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Propiedades Mecánicas de Compactos de Polvo de Cobre Microporoso Producidos por Reducción de Óxido

Autores: Tse Lop Kun, Julian; Patterson, Emma; Learn, Ryan; Atwater, Mark

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias de los Materiales

Subcategoría

Materiales estructurales

Palabras clave

Metalurgia de polvos
Cobre poroso
Compuesto de matriz metálica
Reducción de óxido
Parámetros de sinterización
Resistencia específica

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 2

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los procesos de metalurgia en polvo (PM) para cobre poroso y aleaciones han tenido algunos éxitos comerciales, pero los métodos PM tienen la desventaja de una porosidad relativamente baja o una resistencia que se ve comprometida por los enlaces interparticulares que concentran el estrés. Para aumentar la porosidad sin comprometer la escalabilidad, se utilizó un polvo compuesto de matriz metálica Cu-CuO para producir porosidad adicional a microscale dentro de las partículas mediante reducción de óxido. Estos polvos de Cu-CuO se prensaron a 1, 2 o 3 GPa, y se hicieron porosos a 600, 800 o 1000 grados C para investigar los efectos de los parámetros de prensado y sinterización sobre la resistencia y densidad generales. Se encontró que la formación de porosidad depende débilmente de la presión de compactación (máximo 6% de diferencia de 1 GPa a 3 GPa), mientras que la porosidad final varió en aproximadamente un 16% en general (aproximadamente un 40% para 1 GPa y 600 grados C y un 24% para 3 GPa y 1000 grados C). La resistencia del Cu poroso fue más alta después de ser reducido a 600 grados C, pero también mostró algo de descamación en los bordes a alta deformación. Las muestras de 1 GPa, 600 grados C tienen una resistencia específica más alta que el Cu trabajado recocido a la misma temperatura, como se demostró bajo compresión uniaxial cuasi-estática así como en el impacto de barra de presión de Hopkinson dividida.

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