BIFURCACIÓN DE GRIETA EN MATERIALES CERÁMICOS

A.J. Sánchez-Herencia  F.F. Lange       

Anales de la Mecánica de la Fractura, nº 16 . 1999 . Pág. 441 -446
Ver (.pdf): Anales16-069

Resumen: Los materiales cerámicos con aplicaciones estructurales tienen un gran problema aún sin resolver, este es su fragilidad. Recientemente se ha descubierto un nuevo mecanismo de reforzamiento de materiales cerámicos laminados denominado bifurcación de grieta. Dicho mecanismo se debe a las tensiones residuales que se generan en las estructuras laminadas durante el enfriamiento. En el presente trabajo se han obtenido materiales cerámicos con tensiones residuales controladas por medio de la inserción de finas capas compuestas del mismo material que la matriz y de cantidades variables de circona sin estabilizantes. De este modo, la transformación de la fase tetragonal a monoclínica durante el enfriamiento permite generar tensiones residuales variables. Se ha estudiado la influencia de la composición y el espesor de las capas y se han realizado ensayos a flexión y de crecimiento controlado de grieta, estableciendo el límite de tensiones y espesores para la generación del fenómeno de bifurcación. Del mismo modo se ha logrado reforzar materiales con defectos de gran tamaño (1 mm aprox.) cuya tensión de rotura es similar a la de los materiales monolíticos de la misma composición que la matriz sin defectos.

LocalizaciónTorremolinos, Málaga

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Materials Department. University of Califomia, Santa Barbara, CA 93106-5050, EE.UU.