CARACTERIZACIÓN MORFOLÓGICA DE RECUBRIMIENTOS CERÁMICOS A TRAVÉS DE SEM

CARACTERIZACIÓN MORFOLÓGICA DE RECUBRIMIENTOS CERÁMICOS A TRAVÉS DE SEM

*Esteban Ramírez Agudelo (esteban.ramirez1@udea.edu.co)

*Estudiante de Ingeniería de Materiales

Universidad de Antioquia

1. Objetivo General

Utilizar la microscopia electrónica de barrido (SEM) en la caracterización morfológica de dos  recubrimientos cerámicos con diferente composición, se buscara determinar la presencia de poros, fisuras y partículas sin fundir, a fin de determinar cual composición genera los mejores recubrimientos. Esto se hará mediante el análisis de electrones secundarios emitidos por la muestra producto de la interacción con el haz primario de electrones proveniente del SEM.

1. Objetivos específicos

1. Identificar el tamaño y distribución de defectos estructurales en el recubrimiento como lo son grietas, poros y partículas sin fundir.
2. Determinar que composición genera los mejores recubrimientos, mediante la interpretación de los resultados del análisis.

1. Plantación del problema

Se tienen dos recubrimientos elaborados por proyección térmica, las propiedades finales de los materiales obtenidos por esta técnica dependen entre otras de como se forme la interfaz, para esto es de vital importancia conocer la morfología de la misma e identificar defectos estructurales como partículas sin fundir, poros y fisuras.  

Para conocer la morfología de estas interfaces la microscopia electrónica de barrido es ideal, ya que permite conocer la morfología de muestras a través de un contraste por densidad y además es una técnica con una resolución sub-micrométrica lo que es ideal para ver tamaño de partícula del recubrimiento. Ya que esta técnica es una técnica de barrido, también se puede usar para obtener información de la morfología del la interfaz en varios puntos lo que dará una idea acerca de la homogeneidad del recubrimiento.  

1. Metodología

Se cuenta con dos recubrimientos, uno de circona con 50% de alúmina (ZrO2-50Al2O3) y otro de circona con 12% de ceria (ZrO2-12CeO2) (ver tabla 1), para determinar la morfología de estos se usara microscopia electrónica de barrido (SEM) Para la cual se segura la siguiente metodología:

Tabla 1. Muestras a utilizar en el análisis

1. Preparación de la muestra: Las muestras fueron obtenidas en el banco de muestras del laboratorio de materiales cerámicos de la universidad de Antioquia, por lo que ya se encuentran con una preparación preliminar es decir a los recubrimientos se les hizo un corte transversal, fueron embebidos en resina epoxica, con el objetivo de poder estudiar todo el espesor del recubrimiento  y no solo su superficie.

A la hora de realizar el SEM será necesario hacer un recubrimiento con una película de plata el objetivo de esto es hacer la superficie a analizar conductora y así permitir que el haz de electrones primarios choque contra la muestra y se pueda dar la interacción de este con la muestra para generar la emisión de electrones secundarios.

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