SIALON
¿QUE ES EL SiALON?
Se forma cuando el aluminio y el oxigeno reemplazan parcialmente parcialmente al
silicio y al nitrógeno en el nitruro de silicio. Es relativamente relativamente ligero, con un coeficiente de expansión térmica bajo, buena tenacidad a la fractura; y una resistencia superior superior a la de muchos de los demás cerámicos avanzados avanzados comunes.
Pasos para su Fabricación 1.-Obtener materiales componentes: los materiales que lo componen son el
dióxido de silicio (sílice), silicio, arcilla, alcohol isopropilico como solvente. Estos son seleccionados cuidadosamente por su pureza, calidad, disponibilidad…
2.-Pesaje: con una receta predeterminada como referencia, se pesa
cuidadosamente cada componente en polvo, después se coloca en un vaso de precipitado antes de añadir el solvente. 3.-Suspensión de los componentes: el alcohol se añade al matraz para crear
una suspensión de las partículas componentes antes de que sean molidas, el alcohol es usado porque porque no reacciona químicamente con los materiales puros y es fácil de remover mediante evaporación. 4.-Molienda: La suspensión se coloca en un recipiente con bolas de aluminio,
y este a su vez en unos rodillos giratorios donde permanecerá por un determinado periodo de tiempo. Esto es esencial ya que asegura que las finas partículas componentes estén totalmente entremezcladas, para asentarlas tanto como sea posible a nivel molecular. Al final, el exceso de solvente se extrae por evaporación. 5.-Conformado: El polvo molido ahora se puede conformar y compactar, se
usa una prensa hidráulica estándar para comprimir el polvo compactado y así obtener pequeños especímenes cilíndricos de prueba de 25 mm de diámetro. 6.-Sinterización: El producto es cargado en un horno especial de alta
temperatura. La compactación es calentada a 1800 ºC en una atmosfera con nitrógeno puro. En este paso, el fino y totalmente mezclado polvo en grano reacciona con el nitrógeno de la atmosfera del horno y se fusiona para formar un material solido.
7.-Análisis del producto: Usando la difracción de rayos X, se obtiene
información de la estructura formada en el cerámico permite revisar los cálculos y también ver si las reacciones requeridas han sido completadas. 8.-Pruebas: Se miden sus propiedades físicas, se evalúa su fiabilidad. La
muestra es sometida a pruebas de choque térmico, porosidad, densidad, dureza y tenacidad...
Estructura Cristalina Las distintas composiciones del SiAlON puede ser representada en un tetraedro regular en el que los vértices corresponde a cada uno de los distintos elementos.
Se presentan dos tipos de enlaces en la estructura del SiAlON: Enlace iónico, el cual se ejerce en el Al2O3 y en el AlN por citar unos ejemplos. Enlace covalente, el cual se ejerce en SiO2 o en Si3N4 por ejemplo
Propiedades El SiAlON es un material refractario de alta resistencia a la temperatura, una buena resistencia al choque térmico y una resistencia excepcional a la corrosión por humectación o fundidas de metales no ferrosos.
Ellos también son excepcionalmente resistentes a la corrosión y por lo tanto también se utilizan en la industria química. Sialones también tienen alta resistencia al desgaste, baja expansión térmica y buena resistencia a la fractura.
PROPIEDADES MECANICAS -3
Densidad ( g cm )
3,24 -2
Dureza - Vickers ( kgf mm )
1650-1800
Módulo de Tracción ( GPa )
280-300
Resistencia a la Compresión ( MPa )
>3500
Temperatura Máxima de Utilización Continua ( C )
1000
Aplicaciones SIALON se utiliza como: *una herramienta de corte para mecanizado de fundido y frio *Como accesorios de soldadura *En el Calentador de inmersión y el tubo de los quemadores *En Tubos de alimentación de metal de aluminio de fundición a presión
