Comportamiento mecánico en condiciones dinámicas de materiales cerámicos tenaces

Abstract

En esta tesis doctoral se ha estudiado el comportamiento mecánico en condiciones dinámicas de materiales cerámicos reforzados de matriz alúmina y el nitruro de silicio. Se han realizado ensayos dinámicos en flexión y en comprensión, los primeros a velocidades de deformación medias y los segundos a altas velocidades de deformación. Dado que no existe normativa sobre estos ensayos para materiales cerámicos, una de las aportaciones de la tesis ha sido la puesta a punto de los correspondientes procedimientos de ensayo. En los ensayos de flexión se ha observado que la incorporación de una segunda fase de SiC a la alúmina incrementa la resistencia mecánica a flexión, tanto en condiciones dinámicas como estáticas. En los ensayos de compresión no se han observado diferencias significativas entre el comportamiento de los materiales con matriz de alúmina respecto a la alúmina monolítica. Los materiales de nitruro de silicio presentaban las mejores prestaciones mecánicas en todo el rango de velocidad de deformación, y tanto a flexión como a compresión. Por último, el análisis microestructural del daño ha permitido establecer los parámetros microestructurales que influyen en el comportamiento a flexión y a compresión dinámica en los diferentes materiales analizados.