Se presenta un estudio de la resistencia mecánica de dos tipos
de compósito de matrices: (i) matriz cerámica de hidroxiapatita (HAp) y (ii)
matriz metálica de aluminio (Al), reforzados con la aleación cuasicristalina iAl64Cu23Fe13 (Cc). La síntesis de la matriz de HAp se realizó por
coprecipitación química; mientras que la matriz de aluminio fue adquirida
comercialmente. La síntesis del cuasicristal (Cc) se realizó por la técnica de
horno de arco con un posterior tratamiento térmico.
La caracterización estructural y química de las muestras se realizó mediante
las técnicas de difracción de rayos X, microscopía óptica, microscopía
electrónica de barrido, espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier
y espectroscopía Raman por transformada de Fourier. El estudio de las
propiedades mecánicas se realizó mediante ensayos de dureza Vickers y
ensayos de compresión.
Los resultados de los análisis corroboraron la alta calidad estructural y química
obtenida en la síntesis de HAp y i-Al64Cu23Fe13, obteniéndose compuestos
cristalinos monofásicos. Asimismo, los ensayos mecánicos mostraron
incremento en la resistencia de ambos compósitos al aumentar el refuerzo
cuasicristalino. Los compósitos HAp/Cc mejoraron su límite elástico y módulo
de Young en ~42% y ~20%, respectivamente, al añadir apenas 10% de
refuerzo; mientras que los compósitos Al/Cc mejoraron su dureza Vickers en
~13% con también apenas 10% de refuerzo. Se propone este método de preparación de compósitos como alternativa de bajo costo y alta eficiencia para aplicaciones biomédicas e industriales con
alta potencialidad de escalabilidad, siendo clave para la solución de
problemas en la ciencia e ingeniería de materiales.Perú. Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología. Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico (Fondecyt). CONV-000011-2014-FONDECYTTesi
