FRRA - Artículos en Revistas
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Item Análisis de homogeneidad en piezocerámicos libres de plomo de Ba0.85Ca0.15Zr0.1Ti0.9O3 y Ba0.85Ca0.15Hf0.1Ti0.9O3 por Tomografía de Rayos X(2022) Di Loreto, Ariel O.; Frattini, Agustín; Machado, Rodrigo; Peralta, Matías; Díaz, Felipe; Stachiotti, MarceloEn este trabajo se presentan ensayos no destructivos utilizando la técnica de tomografía de rayos X (TRX) para determinar la homogeneidad y distribución de defectos en piezocerámicos libres de plomo de composición Ba0.85Ca0.15Zr0.1Ti0.9O3 (BCZT). Para realizar un estudio comparativo se analiza también la composición Ba0.85Ca0.15Hf0.1Ti0.9O3 (BCHT). Las pastillas cerámicas fueron preparadas por el método convencional de reacción de estado sólido, calcinando a 1250 ºC y sinterizando a dos temperaturas distintas: 1400 ºC y 1500 ºC. La TRX detectó la presencia de defectos o inclusiones con dimensiones de 50 a 300 m. El porcentaje de defectos no supera el 3% en la cerámica de BCZT sinterizada a 1500 ºC y es inferior a 0,5% en muestra sinterizada a 1400 ºC. El porcentaje de inclusiones en BCHT es más del doble que en BCZT. Dado el tamaño de las mismas y analizando la densidad relativa de las pastillas, estas imperfecciones no son asignadas a porosidad remanente sino a inhomogeneidades del material que presentan distinta absorción a los rayos X. Una comparación con fotografías SEM, junto al análisis de esfericidad de las inclusiones, permite identificar estos defectos como regiones amorfas remanentes en el interior del material.Item High-quality nodule analysis in spheroidal graphite cast iron using X-ray micro-computed tomography.(2022) Díaz, Felipe; Peralta, Matías; Toledo, J.C,; Fernandino, D. O.This work is a continuation of the studies presented in a recent paper by the authors, where a methodology to obtain different nodule quality categories in spheroidal graphite cast iron, was proposed. In this study, an exhaustive analysis of the highest-quality graphite nodules was performed. The experimental methodology involves X-ray micro-computed tomography analysis and digital image post-processing of the high-quality graphite nodule population. Furthermore, different subpopulations were selected, following a nodular size criterion. The procedure involves the evaluation and comparison of the sphericity and compactness distributions and the distances between neighbouring nodules by using ad-hoc image processing software. The results reveal the complementary nature of the sphericity and compactness parameters, which allow classifying, with great accuracy, different nodular quality categories of spheroidal graphite cast iron. Additionally, new viewpoints about the nodular morphology study and the distribution of quality nodules in the metallic matrix were provided, which could be extended to other heterogeneous materials.Item Tomografía computada de rayos X aplicada a estudios de porosidad en fundiciones de aluminio(2023-09) Felcaro, Martín; Díaz, Felipe; Peralta, MatíasLa tomografía computada de rayos X es una compleja técnica no-destructiva que, a partir de la generación de una imagen 3D del sólido evaluado, brinda información digital muy precisa tanto de las heterogeneidades como de la geometría de dicho sólido. A modo de ejemplo, este trabajo presenta, empleando esta técnica, una metodología para analizar la porosidad cercana a la zona de fractura en una muestra de fundición de Al-Si, solicitada a flexión de 3 puntos. Un total de 1106 poros fueron examinados en 6 regiones de interés, 2 de las cuales contienen a las superficies de fractura. El software utilizado en el pos-procesamiento de las imágenes obtenidas posibilitó el diseño de una estrategia para analizar y comparar la porosidad en dichas regiones (tanto simétricas como adyacentes), lo cual a su vez permitió evaluar la correlación entre la porosidad y el plano de fractura. Los resultados obtenidos muestran que la mayoría de los poros examinados tienen valores medios de compacidad (rango de 0,3-0,6). Por otra parte, las regiones de interés que contienen a las superficies de fractura muestran marcadas asimetrías en cuanto al conteo general de poros, y también, en cuanto al conteo de poros de diámetro pequeño. Finalmente, a partir de las imágenes 3D de dichas zonas de interés, es posible advertir que la fractura inicia y se desarrolla en un plano de transición entre una zona de elevada porosidad y otra de menor densidad, siendo dicho plano, necesariamente, aquel cuyo momento de inercia es mínimo.