INFORME DE LABORATORIO

1

Nombre:

Curso y numero de seccin:

Nmero y ttulo de experimento

Profesor

Fecha de experimento

Fecha de presentacin

Nombre de compaero de laboratorio

Bryan Erasmo Samaniego Andrade

Materiales de Ingeniera, paralelo 108, Martes 7.30-9.30 am

Experimento No. 1, Diagramas de Fases por Difusin

Vctor Rafael Palacios Cevallos

10 de Junio, 2014

23 de Junio, 2014

Jorge Bonifaz, Anthony Cordova, Guillermo Urquizo, Cristhian Zuiga.

DIAGRAMAS DE FASES POR DIFUSIN

a) Objetivos: Aprender a preparar muestras metalogrficas. Aprender a realizar tratamientos trmicos simples Conocer diagramas de fases por difusin

b) ResumenLa prctica que se realiz el da martes 10 de junio del 2014 se denomina Diagramas de Fases por Difusin, esta prctica consiste en conocer y observar el diagrama de fase por difusin del zinc (soluto) en cobre (medio solvente), primero se realiz un tratamiento trmico para obtener una probeta compuesta por zinc y cobre, se prepar la superficie de la misma hacindole un lijado y pulindola con pasta Almina.

Para finalizar se realiz un ataque qumico en la muestra metalogrfica usando dicromato de potasio (K) y se observ la superficie con el microscopio ptico analizando su estructura atmica en la interfase cobre-zinc, siendo el resultado inconcluso debido a que no se pudo diferenciar muy bien la difusin.

c) Enfoque experimentalPrimero se prepar el molde para las probetas, en un balde se coloc un nivel de 2cm de arena, se insert un tubo pvc y se volvi a verter 6cm mas de arena cubriendo el tubo y al estar slida se retira el tubo. Dentro del horno elctrico (Memmert) se coloc el crisol con 400 gr de zinc durante media hora, se lijo la varilla de cobre con lija 240 metindola en el horno 10 minutos a 220 C, se sac esta y se la bao de fundente para dar una mayor adherencia del Zn en el Cu, volvindola a meter 10 minutos ms.

En el molde se coloc la varilla Cu y se verti el Zn cubriendo a la misma dejando enfriar durante 15 minutos, con la probeta endurecida se cort pedazos de la misma y se realiz un lijado usando primero lija 240, luego se realiz un desbaste de 90 para cada lija siguiente de 320, 400 y 600 granos/pulg2.

Con la superficie lista se realiz un pulido con pasta Almina usando una pulidora de disco y as la luz se pueda reflejar para observar en el microscopio, para finalizar se realiz un ataque qumico con dicromato de potasio y observamos la fase obtenida.

Dicromato de potasio permite oxidar el material para ver su cristalografa, el cido oxida ms rpido en las grietas de la superficie debido a que en estas la energa de enlace es menor.

d) Equipos: Horno elctrico Horno elctrico (Memmert) Disco cortadora Pulidora Microscopio

e) Materiales: Varilla de cobre Zinc Crisol Tenazas Guantes Mascarillas Arco sierra Lija(240,320,400,600) Hidrxido de amonio ( dicromato de potasio) Perxido de hidrogeno Arena Recipiente Pasta lumnica

f) Condiciones de prueba: Temperatura: ambiente (25 C)

g) Anlisis de resultados

Se pudo observar con dificultad una interfase intermedia la cual se pudo crear debido a que talvez no hubo contacto entre el zinc y el cobre al momento de preparar la probeta producindose porosidades.

No se pudo diferenciar muy bien la difusin, esto pudo ser debido a que la superficie usada no estaba completamente plana, ya que la muestra era muy pequea se dificultaba mucho lijarla por lo que su desbaste fue irregular, por tal razn la superficie no reflejo correctamente la luz por lo que se obtiene una grfica no muy clara de observar.

h) Conclusiones: Se obtuvo un buen aprendizaje de cmo preparar muestras metalogrficas, concluyendo que para que exista un mejor resultado es necesario realizar un buen precalentamiento del cobre como del zinc para que de esta manera no existan choques trmicos entre estos y pueda haber una buena difusin.

Se concluye que para obtener una buena difusin entre los materiales se necesita preparar la superficie de una manera muy cuidadosa, esta debe quedar completamente plana y lo mejor pulida posible para que al momento de llevarla al microscopio la luz se refleje sin problemas y as se obtenga una grfica de calidad lo que permite observar mejor la difusin del zinc en el cobre.

Se logr tener un mejor entendimiento sobre las fases que se generan por difusin, analizando caractersticas especficas como es observar que ciertas partculas de zinc se difunden en el cobre obteniendo una nueva fase que aparece en los lmites de grano de estos elementos, esto ocurri debido a que al calentar el Zn y el Cu sus molculas obtuvieron cierta cantidad de energa por lo que se mezclan difundindose entre s.

i) Recomendaciones: Es necesario realizar un buen lijado de la superficie y despus un excelente pulido lo que permite que el microscopio otorgue una grfica en la cual se pueda apreciar con claridad la difusin.

Usar con mucho cuidado el horno para as evitar quemaduras.

Es aconsejable usar fundente para as obtener una mejor adherencia del Zn en el Cu

j) Referencias:Gua de laboratorio de materiales de ingeniera practica 1 diagramas de fases por difusin