Propiedades tribológicas y de fatiga de nuevas aleaciones de aluminio basadas en el concepto de alta entropía.

Abstract

Esta tesis nace en el contexto de afrontar uno de los grandes retos de la sociedad de reducir las emisiones de CO2 a la atmósfera, con especial enfoque en el sector del transporte. Uno de los más importantes focos de investigación para reducir el consumo de combustible, por ende, las emisiones, está puesto en el aligeramiento de los materiales estructurales de los vehículos con nuevos materiales de menor densidad y mejores prestaciones.En la presente se han investigado seis nuevas aleaciones multicomponente de baja densidad, de alta dureza y resistencia que pueden aplicarse en el sector del transporte para su aligeramiento, basadas en el concepto de aleaciones de alta entropía propuesto en el año 2004.Las seis aleaciones investigadas muestran una microestructura multifase, compuesta de varios compuestos intermetálicos. En los que a las propiedades tribológicas de las aleaciones se refiere, todas las aleaciones investigadas han obtenido una tasa de desgaste mucho menor que la de la aleación comercial empleada como referencia AlSi10Mg. Además, todas las aleaciones han obtenido una tasa de desgaste menor que la segunda aleación comercial empleada como referencia AlSi9Cu3, excepto la aleación Al85Cu5Si5Zn5.De los resultados obtenidos en los ensayos mecánicos estáticos, se ha seleccionado la aleación que ha presentado mejor balance de propiedades para su estudio a fatiga axial. Los resultados obtenidos del ajuste de los datos experimentales de la aleación Al85Cu5Si5Zn5 en los diagramas de Haigh se ajustan al típico patrón de los materiales frágiles.