Modelización de tensiones residuales en el compuesto cerámico AL₂O₃/SiC : influencia de la estructura cristalográfica de las fibras de SiC

El análisis de mediciones de tensiones residuales por difracción de neutrones en un compuesto cerámico AL₂O₃/SiC presenta cierta incertidumbre debido a la dificultad de determinar con exactitud la estructura cristalográfica del SiC. Diferentes politipos de SiC han sido observados experimentalmente y...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autores principales: Bertinetti, María de los Angeles, Signorelli, Javier Walter, Bolmaro, Raúl Eduardo, Turner, Pablo Andrés
Formato: Artículo publishedVersion
Lenguaje:Español
Publicado: Asociación Física Argentina 1997
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/20.500.12110/afa_v09_n01_p273
Aporte de:
Biblioteca Digital - Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (UBA) de Universidad de Buenos Aires
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spelling afa:afa_v09_n01_p2732025-03-11T11:29:22Z Modelización de tensiones residuales en el compuesto cerámico AL₂O₃/SiC : influencia de la estructura cristalográfica de las fibras de SiC An. (Asoc. Fís. Argent., En línea) 1997;01(09):273-276 Bertinetti, María de los Angeles Signorelli, Javier Walter Bolmaro, Raúl Eduardo Turner, Pablo Andrés El análisis de mediciones de tensiones residuales por difracción de neutrones en un compuesto cerámico AL₂O₃/SiC presenta cierta incertidumbre debido a la dificultad de determinar con exactitud la estructura cristalográfica del SiC. Diferentes politipos de SiC han sido observados experimentalmente y dos estructuras pueden ser distinguidas: cúbica (ẞ) y hexagonal o romboédrica (α). La dificultad de determinar claramente la estructura radica en la superposición de determinados picos de difracción pertenecientes a diferentes estructuras cristalinas. La evidencia experimental es ambigua, ya que se observa la presencia de picos {311} (correspondientes a la variedad cúbica) que no tienen analogía en la estructura hexagonal. En consecuencia una hipótesis realista del problema es considerar la presencia simultánea de ambos politipos de fibras en el compuesto. Las tensiones residuales son calculadas haciendo uso del esquema de la inhomogeneidad elástica de Eshelby", y la interacción entre fibras se resuelve bajo una aproximación directa⁽²ʽ³⁾. Utilizando el modelo de cálculo mencionado se calcula la dependencia del nivel de tensiones residuales en alúmina reforzada con fibras de SiC en función de la presencia relativa de los distintos politipos de SiC, y para una determinada distribución de fibras. Con la presente aproximación se muestra que, para una correcta interpretación y comparación de tensiones residuales con valores obtenidos experimentalmente, es necesario tener en cuenta en la modelización simultáneamente el corrimiento y ensanchamiento de los picos de difracción como resultado de las tensiones presentes Residual stress analysis by neutron diffraction in AL₂O₃/SiC composites poses uncertainties due to the difficulties in accurate determination of SiC crystal structure. Different polytypes of SiC have been experimentally observed and two main structures can be distinguished: cubic (ẞ) and hexagonal or rombohedric (α). The experimental difficulty stems from the almost perfect overlapping of many diffraction peaks belonging to different structures. The experimental evidence is ambiguous because some {311} peaks, belonging to the cubic variety and not having counterpart in hexagonal structure, are observed. A realistic hypothesis of the problem is to consider the simultaneous presence of both fiber polytypes in the composite. The residual stresses are calculated by using the elastic inhomogeneity Eshelby model ⁽¹⁾, and the interaction problem among fibers is solved by direct approach⁽²ʽ³⁾. The residual stresses in SiC fiber reinforced alumina are calculated depending on the relative presence of both polytypes and for different fiber distributions. We show that, for a correct interpretation and comparison with the experimental residual stresses, it is necessary to simultaneously take in account the peak shift and broadening produced as a result of the existent stresses Fil: Bertinetti, María de los Angeles. Universidad Nacional de Rosario - CONICET. Instituto de Física de Rosario (IFIR). Santa Fe. Argentina Fil: Signorelli, Javier Walter. Universidad Nacional de Rosario - CONICET. Instituto de Física de Rosario (IFIR). Santa Fe. Argentina Fil: Bolmaro, Raúl Eduardo. Universidad Nacional de Rosario - CONICET. Instituto de Física de Rosario (IFIR). Santa Fe. Argentina Fil: Turner, Pablo Andrés. Universidad Nacional de Rosario - CONICET. Instituto de Física de Rosario (IFIR). Santa Fe. Argentina Asociación Física Argentina 1997 info:ar-repo/semantics/artículo info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion application/pdf spa info:eu-repo/semantics/openAccess https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar https://hdl.handle.net/20.500.12110/afa_v09_n01_p273
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