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Fabricación y caracterización del desgaste por deslizamiento en seco de compuestos de AlSn6Cu-Al2O3 de celda abierta con predicción del coeficiente de fricción basada en LSTM

Autores: Kolev, Mihail; Drenchev, Ludmil; Petkov, Veselin; Dimitrova, Rositza; Kolev, Krasimir; Simeonova, Tatiana

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias de los Materiales

Subcategoría

Materiales estructurales

Palabras clave

Estudio
Caracterización del desgaste
Coeficiente de fricción
Compuestos
Microestructura
Resistencia al desgaste

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 3

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este estudio investiga la fabricación, caracterización del desgaste y predicción del coeficiente de fricción (COF) de compuestos de AlSn6Cu-Al2O3 de celda abierta obtenidos mediante una técnica de procesamiento en estado líquido. Centrándose en el comportamiento del desgaste bajo diferentes cargas utilizando el método de pin sobre disco, esta investigación caracteriza la microestructura y la composición de fases a través de análisis SEM, EDS y XRD. Un aspecto novedoso de esta investigación es la aplicación de un modelo de red neuronal recurrente LSTM para la predicción rápida y precisa del COF de los compuestos, eliminando la necesidad de un trabajo experimental extenso. Además, se realiza un análisis de la importancia de las características utilizando regresores de Random Forest para determinar la contribución relativa de cada variable de entrada a la variable de salida, mejorando nuestra comprensión de los mecanismos de desgaste en estos materiales. Los resultados demuestran la efectividad del refuerzo del compuesto en la mejora de la resistencia al desgaste, destacando el papel crítico del estrés mecánico y la dureza del refuerzo en el proceso de desgaste. Los hallazgos cuantitativos relacionados con el comportamiento del desgaste incluyen una reducción de desgaste en masa del compuesto de AlSn6Cu-Al2O3 de celda abierta de 8.05 mg a 1.90 mg a 50 N y una disminución de 17.55 mg a 8.10 mg a 100 N, demostrando la efectividad de las partículas de Al2O3 en la mejora de la resistencia al desgaste bajo diferentes cargas.

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