Nuevos ensayos en aleaciones metálicas complejas
Existen muchos ensayos fiables para comprobar la deformación plástica (rotura de uniones, en contraste con la deformación elástica) de materiales duros pero a la vez dúctiles, como lo son los metales. Sin embargo, el caso resulta mucho más complicado cuando se trata de materiales frágiles. El proyecto HIGHTEMPPROP, financiado por la UE, ha sido el primer estudio en investigar el ensayo de una nueva clase de materiales frágiles, las aleaciones metálicas complejas (AMC). Las AMC son sólidos cristalinos que contienen hasta miles de átomos por celda unitaria. Los defectos y los mecanismos de deformación de las AMC siguen siendo muy desconocidos en comparación a los materiales cristalinos simples. Las AMC son muy prometedoras para la industria de cara a aplicaciones de reducción de rozamiento de protección superficial; no obstante, se requieren técnicas de ensayo adecuadas para su explotación. El equipo de científicos se ha dedicado a estudiar el comportamiento en fractura dentro de una gama de temperaturas en materiales novedosos para recubrimientos. Los investigadores han escogido dos AMC con estructuras cristalinas diferentes. Exhibiendo un dominio de primer nivel mundial en ensayos a pequeña escala, los científicos han demostrado por primera vez que esos materiales se deforman por movimientos de dislocaciones, que son defectos en los cristales en los que los átomos se hallan fuera de sus posiciones. Las dislocaciones se producen por debajo de la temperatura de transición dúctil-frágil, donde es más probable que los materiales se fracturen en lugar de doblarse o deformarse. Ambas AMC mostraron una fluencia en diente de sierra que, como su nombre indica, se caracteriza por saltos o discontinuidades en las curvas de tensión-deformación bajo carga continua. Una de ellas mostró una disminución de la tensión de fluencia y de la dureza al aumentar la temperatura, tal y como se esperaba. Sin embargo, con la otra el equipo científico demostró por primera vez una deformación plástica anómala en una AMC. En otras palabras, la tensión necesaria para iniciar la deformación plástica aumenta con la temperatura. Estos resultados han suscitado un amplio interés dentro de la comunidad investigadora de las AMC y han dado lugar a la redacción de diversos artículos en publicaciones arbitradas. Entre las ventajas derivadas para los científicos del proyecto están las invitaciones a charlas y un suministro de cristales para ensayos de deformación. Esta metodología novedosa de ensayos de deformación, tan necesaria, beneficiará no solamente a la comunidad investigadora sino también a los numerosos campos de potencial aplicación de AMC bien caracterizadas.
