Ingeniería de Materiales
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Publicación Acceso abierto Evaluación de la resistencia a la corrosión de aleaciones de magnesio AZ31B soldadas por fricción-agitación(Universidad del Valle, 2011) Rodríguez Zamora, Geovanny; Franco Arenas, Fernando; Aperador Chaparro, WillianPublicación Acceso abierto Producción y caracterización de vidrios metálicos a partir de aleaciones AI67Cu33 y AI87.4Si12.6 por método de solidificación sobre disco rotatorio (melt spinning)(Universidad del Valle, 2011) Roa Sanmartín, Claudia Vanessa; Valencia Hurtado, Jonathan; Castro Navas, Irvin JadwayCon el propósito de obtener vidrios metálicos, se diseñó y construyo un equipo para aplicar el método de solidificación rápida sobre disco rotatorio (Melt Spinning). El equipo está constituido por un sistema de fusión que consta de un horno de resistencias y un crisol de cuarzo, un sistema de enfriamiento basado en un disco macizo de cobre y un mecanismo de refrigeración con nitrógeno líquido, todo esto contenido en una cámara de protección. Se utilizaron los criterios de Inoue (2011) para seleccionar dos aleaciones de estudio, las cuales se fundieron a través de métodos convencionales, con el fin de evaluar la influencia de la composición química en la formación de vidrios metálicos. Las aleaciones escogidas fueron AlCu y AlSi, en composiciones cercanas a la eutéctica. Posteriormente dichas aleaciones fueron refundidas en el equipo construido y se obtuvieron cintas metálicas delgadas y continuas, las cuales se caracterizaron a través de técnicas como DRX y DSC para identificar la formación de una estructura amorfa. A partir de estos análisis se encontró que las aleaciones AlCu formaron aproximadamente un 46% de fase amorfa, mientras que para las AlSi no hubo variación, este hecho se explica por la diferencia entre la velocidad de enfriamiento crítica requerida para cada aleación. Se evaluó la morfología y topología de las cintas producidas a través de MEB, de donde se dedujo que la calidad y homogeneidad del material generado depende directamente de la composición química de la aleación empleada y por ende de sus propiedades reologicas (fluidez) con la temperatura.Publicación Acceso abierto Análisis de pasta de cemento adicionado con altos volúmenes de ceniza volante(Universidad del Valle, 2011) Contreras Narváez, Marcos; Cerón Cerón, Arbey Fabián; MEJIA DE GUTIERREZ, RUBYLa presente investigación se enmarca en el análisis de pastas de cemento adicionado con altos volúmenes de ceniza volante. Para tal efecto se diseñaron cinco mezclas con adiciones de 0, 15, 30, 45 y 60% de ceniza volante (CV) empleando la siguiente nomenclatura para identificarlas: R, CV15, CV30, CV45 y CV60, respectivamente. Se produjeron especímenes cilíndricos para determinar Absorción y Porosidad; Resistencia a Compresión de muestras expuestas a un curado normal, curado térmico, inmersas en sulfatos e inmersas en NaCl; Resistencia química a Sulfatos (medidas de expansión) y Permeabilidad a Cloruros. La caracterización de la ceniza volante mostró un alto porcentaje de inquemados 16,82% y un tamaño promedio de partícula de 58,65 μm. Los resultados obtenidos a los 90 días de curado normal (en agua) mostraron que la resistencia a compresión de las mezclas CV15, CV30 y CV45 superan a la mezcla de referencia R, destacándose la mezcla CV15 con una resistencia de 37,19 MPa. La mezcla CV45 presento una ganancia de resistencia de 120% entre los 28 y 90 días de curado, habiendo alcanzado a 90 días de curado la misma resistencia de la referencia, esto muestra que es posible un mayor desempeño resistente a edades superiores. El curado térmico entre 60 y 70°C incrementó la resistencia a compresión de todas las mezclas con respecto a las curadas normalmente. La mezcla R inmersa en sulfatos presentó una pérdida de resistencia; mientras las mezclas con adición de CV presentaron un comportamiento de aumento en la resistencia a compresión a mayor tiempo de inmersión, destacándose la mezcla con 30% de CV 37,97 MPa a los 90 días de exposición. Un comportamiento similar se dio en las muestras inmersas en NaCl, donde la muestra de referencia y la adicionada con un 15% de CV presentaron perdida en la resistencia a compresión con respecto a las muestras curadas normalmente. Se demostró que incrementos en la adición dan lugar a efectos positivos en las propiedades de durabilidad, la adición del 60% de CV presentó la más baja permeabilidad al ion cloruro. Las menores expansiones de las muestras en presencia de sulfatos se obtuvieron en los cilindros con 45 y 60% de CV, las cuales no mostraron ninguna señal de deterioro hasta el final del proyecto (259 días de exposición a sulfatos).Publicación Acceso abierto Obtención y evaluación de esponjas de una aleación de aluminio 6061 fabricadas mediante infiltración de preformas solubles de sal bajo presión de vacío(Universidad del Valle, 2011) Gallego Ropero, Jorge Eduardo; Valencia Villada, Carlos Andrés; Castro Navas, Irvin JadwayEsta investigación consiste en estudiar el procesamiento y las propiedades obtenidas de materiales celulares a partir de una aleación de aluminio 6061 mediante la infiltración de preformas solubles (IPS) basadas en sal. El trabajo se desarrolló en varias etapas tales como: a) el mejoramiento de la morfología de las partículas de sal (buscando lograr partículas más regulares casi esféricas, b) el desarrollo del equipo para realizar el proceso de infiltración asistida por presión de vacío, c) el tratamiento térmico de envejecimiento de las esponjas producidas, d) la caracterización micro y macroestructural, la evaluación de los valores del ensayo de compresión y microdureza, antes y después del tratamiento térmico. El uso de la aleación de aluminio 6061 nos brinda la posibilidad de realizar un tratamiento térmico de envejecimiento posterior a la infiltración con lo cual podemos realizar una comparación y estudio de ciertas propiedades como resistencia a la compresión y las variaciones microestructurales antes y después del tratamiento térmico. Las preformas a ser infiltradas fueron fabricadas de sal común, con un proceso de modificación posterior para lograr una morfología más regular casi esférica, con lo cual se pretende mejorar algunas propiedades, como lograr una menor densidad relativa, mayor resistencia mecánica de las esponjas entre otras. Luego se procedió a la infiltración del metal fundido mediante presión de vacío, se dejo solidificar y se procedió a la remoción de la sal bajo ciertas condiciones con agua corriente, para mostrar la estructura porosa de la esponja metálica, y posteriormente se realizo el tratamiento térmico de envejecimiento a ciertas probetasAl lograr conseguir partículas de sal con una morfología más regular, se seleccionaron tres tipos de tamaño en un rango de 700 a 2000 µm. Con lo cual después de optimizado el proceso de infiltración se lograron obtener esponjas con una porosidad uniformemente distribuida y en un porcentaje de aproximadamente el 67%. Las esponjas fueron caracterizadas microestructuralmente a través de microscopia óptica y microscopia electrónica de barrido, los ensayos mecánicos fueron de compresión uniaxial y de microdureza vickers, a probetas con y sin tratamiento térmico. El estudio de la influencia tanto del metal de la matriz como el de la estructura celular de la esponja en cada una de las propiedades caracterizadas, así como el efecto que alcanzan a tener los parámetros de procesamiento de las esponjas, son aportes importantes en el campo de los materialesPublicación Acceso abierto Diseño de una máquina extrusora para la empresa Plastik de Occidente [recurso electrónico](Universidad del Valle, 2011) Cifuentes, Roosevelth; Alban, FredEn el presente documento se especifica el diseño de una maquina extrusora orientada a la producción de insumos plásticos, para la empresa PLASTIK de OCCIDENTE, quien a través de su gerente el señor Reynaldo Amaya, financio y facilito todos los recursos posibles para que se culminara el proyecto y se construyera una maquina versátil que permita ser utilizada para la producción de diferentes productos en polipropileno.Publicación Acceso abierto Síntesis y caracterización de un recubrimiento AI-Si-N obtenido a través del proceso del pulverización catódica reactiva variando el voltaje bias DC [recurso electrónico](Universidad del Valle, 2011) Ortiz Godoy, Richard Andrés; Sequeda Osorio, FedericoSe sintetizó y caracterizó una película delgada de AlSiN a través de la técnica de Pulverización Catódica Reactiva asistida por Campos Magnéticos; utilizando como blanco del sistema una oblea de AlSi (30:70at%) y como substratos acero inoxidable 316L (caracterización mecánica, tribológica y de resistencia a la corrosión), dynasil (medidas de espesor) y zafiro (caracterización óptica). Las películas se crecieron en una atmosfera reactiva de nitrógeno y argón bajo flujos de 0.15sccm y 10sccm respectivamente. Se estudió el efecto del voltaje de polarización sobre las propiedades superficiales, mecánicas, tribológicas, ópticas y de resistencia a la corrosión del recubrimiento al trabajar con potenciales de -50V, -100V, -150V y -200V. Los resultados obtenidos demostraron que a medida que aumenta el voltaje de polarización la morfología de las películas tienden a ser más homogéneas y densas, además se presenta disminución de la rugosidad y del tamaño de grano. En cuanto a las propiedades mecánicas el recubrimiento presentó valores medios de dureza hasta los 17.21 GPa con módulos de 247.96GPa y además sus coeficientes de fricción tomaron valores similares al del acero. Respecto al estudio de las propiedades ópticas se obtuvieron modos vibraciones de la aleación AlSiN a una transmisión apreciable (41¿68 %) en las regiones: cercana infrarroja y visible con una caída o disminución de la transmisión por debajo de 783 nm y un espectro principal de reflectancia de 562 nm.Publicación Acceso abierto Estudio de viabilidad en aplicación de poliester diciclopentadienico (CDPD) adicionado con carbonato de calcio (CaCO3) para acabados interiores en viviendas de interes social.(Universidad del Valle, 2012) Santander López, Mónica Andrea; Albán Achinte, FredEn el siguiente trabajo se presentan los resultados del comportamiento físico, mecánico, químico que presenta de un tipo de resina poliéster diciclopentadineica de referencia P436 tixotrópica adicionada con carbonato de calcio y pigmento para ser utilizado en paredes de baños y cocinas en viviendas de interés social para minimizars costos. Para obtener una buena aplicación y un buen acabado, se realizaron ensayos para determinar la cantidad optima de carbonato de calcio a emplear en la aplicación. También se desarrollo un método efectivo para la aplicación de esta mezcla en las paredes. Se prepararon muestras con la mezcla optima encontrada y se sometieron a ensayos de tiempo de gel, tensión, flexión, adherencia, resistencia química, absorción de aguaPublicación Acceso abierto Desarrollo y caracterización de un fluido magnetoreológico(Universidad del Valle, 2012) Osorio Ospina, Diana Marcela; Mina Hernández, José Herminsul; Castro Navas, Irvin JadwayLos fluidos Magnetoreológicos son conocidos por exhibir propiedades reológicas originales al aplicar un campo magnético en ellos, con esto se obtienen cambios de viscosidad sobre el fluido elevando esta última hasta que el fluido se asemeja a un elemento mássólido porque se requieren mayores esfuerzos para generar deformación en el mismo. Esta característica les ha abierto las puertas en variadas aplicaciones como amortiguadores, actuadores antisísmicos, pistones, prótesis, entre otras. Mientras se explotan los parámetros como la intensidad del campo magnético aplicado, concentración de partículas y viscosidad del fluido portador, se pueden obtener importantes variaciones en el comportamiento de los parámetros reológicos en presencia de un campo determinado. En este estudio se conducen experimentos que permiten conocer el comportamiento empírico de un fluido Magnetoreológico al interactuar con algunas de las variables propias del mismo como concentración de partículas, tamaño de partículas, tipo de fluido portador y una aditivacion. Esto implica una evaluación de sus propiedades y permite el desarrollo de una formulación a partir de la experimentación generando un análisis de su comportamiento yproporcionando una idea de una formulación apropiada para el mismo.Publicación Acceso abierto Obtención de metales celulares (esponjas de aleación de aluminio 6061) con gradiente de porosidad, fabricadas mediante infiltración de preformas de sal bajo presión de vacío(Universidad del Valle, 2012) Quintero Cadavid, Julio Mauricio; Zúñiga Molina, John Enrique; Sanchez Stepha, Hector; Castro Navas, Irvin JadwayEn esta investigación se estudió la obtención de metales celulares con gradiente de porosidad por el método de infiltración por presión de vacío de preformas solubles de NaCl (IPS) a partir de una aleación de aluminio de la serie 6000. Para este fin se procedió a diseñar y construir un dispositivo (horno), que permitiera la producción de esponjas metálicas mediante un proceso continuo. La fundición del metal, así como la infiltración por presión de vacío (presiones negativas) del material en la preforma se realiza al interior del dispositivo.Publicación Acceso abierto Producción y caracterización de recubrimientos de TiSin obtenidas por la técnica de magnetrón sputtering reactivo(Universidad del Valle, 2012) Guerra Betancourt, Jose Luis; Sequeda Osorio, FedericoSe depositaron recubrimientos de TiSiN mediante D.C Magnetrón Sputtering reactivo sobre sustratos de acero inoxidable AISI 304, vidrio y silicio (111), variando el flujo de N2, con el fin de estudiar su efecto en las propiedades estructurales, mecánicas, tribológicas y de corrosión. Los recubrimientos se depositaron utilizando un blanco de Ti-Si (90-10 %at.) con 99.999% de pureza. La caracterización estructural se realizó por medio de Difracción de Rayos X (XRD), encontrando los picos correspondientes a cristalitos de TiN. Al no encontrar evidencias de la formación de las fases Ti-Si-N, Ti-Si, Ti ó Si libre, se determinó que el compuesto está formado por granos cristalinos de TiN en una matriz amorfa de SiN. Dicho resultado está apoyado en análisis realizados por FTIR y EDS. Las propiedades superficiales se obtuvieron por medio de perfilometría, obteniendo capas densas con rugosidad promedio de ~24 nm. Las propiedades mecánicas y la adhesión fueron estudiadas por medio de nanoindentación y rayado, obteniendo valores de dureza alrededor de 23 GPa cuando se utilizan bajos flujos de N2. Los recubrimientos obtenidos muestran signos de fragilidad al presentar cargas cohesivas bajas (Lc1 ~4N), sin embargo muestran fallas adhesivas a cargas criticas de ~27N. El comportamiento de la fricción se obtuvo por medio de Bola en Disco ¿PIN ON DISK, con un contrapar de acero 440. Los resultados indican alta fricción causada por procesos de abrasión-adhesión, dominados por el comportamiento del debris. Los análisis de las pistas de desgaste, realizados por medio de perfilometría, estereoscopia y SEM, mostraron que la adhesión de partículas duras sobre la superficie incrementa la resistencia al desgaste del sustrato en un orden de magnitud. Este efecto se ve favorecido cuando se depositan los recubrimientos con flujos de N2 entre 0.2 y 0.8 sccm. La resistencia a la corrosión fue evaluada por medio de curvas potenciodinámicas y resistencia a la polarización lineal (RPL), calculando los valores de potencial de corrosión (mV), potencial de picado (mV), velocidad de corrosión (MPY) y el factor de porosidad (%). Se observo que los recubrimientos protegen la superficie del acero del ataque corrosivo, incrementando la pasivasión y reduciendo el picado.Publicación Acceso abierto Factibilidad técnica de producción de mortero de azufre con materias primas disponibles en el medio(Universidad del Valle, 2013) Zemanate, Ana María; Delavasto Arjona, SilvioEn el actual trabajo de grado se presenta un estudio del azufre (extraído de las minas del volcán de Puracé) como material apto para construcción, y de esta manera encontrar un sustituto del cemento Portland que provea las mismas o mejores cualidades de éste y, a la vez sea de producción económica. Para este propósito se prepararon morteros de azufre, y morteros de Cemento Portland Tradicional (MCP), como material de contraste, utilizando los mismos agregados y material de relleno. Los morteros de azufre poseen bajas propiedades mecánicas atribuidas a su estructura cristalina ortorrómbica y su alta velocidad de enfriamiento, para solucionar esta problemática se utiliza un modificador del azufre como el Diciclopentadieno (DCPD) y/o Ciclopentadieno (CPD) que retardan éste proceso y mantiene su estructura cristalina monoclínica, pero debido a la difícil manipulación de estas sustancias por su naturaleza inflamable y alto costo no es viable para la industria de la construcción, por ende esta investigación se realizó con la finalidad de reemplazar el DCPD y CPD por sustancias más económicas como aceites minerales y/o vegetales, además de cargas. La utilización de aceites como modificante del azufre aunque no mostró resultados en la resistencia a la compresión superiores al mortero de referencia de cemento Portland, sí generó resistencia cercanas, aproximadamente 10% superiores cuando se utilizó aceite de higuerilla. Resistencias a la compresión comparables con las de un mortero de cemento Portland con 28 días de curado se obtuvieron con un contenido de azufre del 30% y arena con tamaño de partícula inferior a 2.5 mm. Los resultados de los ensayos de resistencia a flexión con diferentes porcentajes de cargas muestran que estas cargas mejoran la resistencia a flexión; los morteros con un porcentaje del 15% de carbonato de calcio tienen una resistencia de 7,46 MPa, siendo esta una resistencia que supera la del mortero patrón que es de 6,40 MPa. La carga que presenta un mejor comportamiento en resistencia a la flexión es el caolín. La adición de 15% de humo de sílice al mortero de azufre incrementó significativamente, en cerca del 50%, la resistencia a la compresión.Publicación Acceso abierto Preparación y caracterización de cementos óseos acrílicos modificados con un fosfato calcico y metacrilato de dietilamino etilo (DEAEM)(Universidad del Valle, 2014) Guerrero Ibarguen, Hosmin Julián; Mina Hernández, José Herminsul; Lozano Nieva, Karen JesseniaEl cemento óseo ha estado en el mercado durante casi 40 años desde su introducción por el señor John Charnley. Los cementos óseos tradicionales, hechos principalmente de metacrilato de metilo (MMA) y de (PMMA), presenta alta reacción exotérmica, cantidades de monómero residual, encogimiento después del curado, inadecuadas propiedades mecánicas y aflojamiento del cemento. Las formulaciones mejoradas incluyen activadores de baja toxicidad, monómeros de bajo calor de reacción y componentes bioactivos para mejorar la biocompatibilidad. (ISLAS -BLANCAS, y otros, 2001). Uno de los grandes desafíos a los que se enfrenta la ciencia de materiales de nuestro tiempo es el diseño de una nueva generación de biomateriales para la substitución y regeneración de las diversas partes del cuerpo humano, que supere las expectativas actuales de éxito de los implantes a largo plazo.Publicación Acceso abierto Desarrollo de un material cementante híbrido(Universidad del Valle, 2014) Rivera, Jhonathan FernandoPublicación Acceso abierto Aprovechamiento de residuos de vidrio para la producción de baldosas geopoliméricas(Universidad del Valle, 2015) Cuarán Cuarán, Zuleny Irene; Vanegas Bonilla, Nathalie; Rivera, Jhonathan Fernando; Gutierrez, Ruby M. deLos desechos de vidrio de botella se caracterizaron y activaron alcalinamente con una solución de NaOH al 4M para sintetizar geopolímeros de 100% vidrio (GV) y geopolímeros híbridos (GH). El GV alcanzó una resistencia a la compresión de 56 MPa y un módulo de rotura de 10 MPa; y GH con un 20% de reemplazo de cemento Portland, alcanzó una resistencia a la compresión de 22,5 MPa y un módulo de rotura de 8,8 MPa. Los ensayos se realizaron a 7 y 28 días de edad y tras un curado térmico a 70°C por 24 horas. Desechos de vidrio plano se usaron como reemplazo de la arena para la elaboración de baldosas a partir de las composiciones de GV y GH. Las baldosas se sintetizaron y ensayaron bajo la norma NTC 1085, los resultados obtenidos indican que las baldosas de 100% vidrio (MV) alcanzan los valores estipulados por la norma a compresión y flexión. Sin embargo las baldosas híbridas (MH) no logran alcanzar dichos estándares. Tanto MV como MH sobrepasan los valores de la norma para ensayos de impacto, sin embargo en ambos casos se tiene una elevada absorción. El SEM realizado a MV y MH evidenció la presencia de los geles amorfos N-A-S-H y C-A-S-H, producto de la geopolimerización. Finalmente, se aprovecharon los desechos de vidrio de colores para darle una superficie decorativa a las baldosas.Publicación Acceso abierto Estudio cinético de una puzolana natural activada alcalinamente(Universidad del Valle, 2015) Espinal Zapata, Carlos Mario; Trochez Téllez, Duván Antonio; Robayo, Rafael; Gutierrez, Ruby M. deEste trabajo de grado, desarrollado en el marco del proyecto PUZOGEOH, del Grupo Materiales Compuestos, describe el efecto del tamaño de partícula (20, 40 y 80 μm) en la cinética de geopolimerización de una puzolana natural (PN) activada alcalinamente y el correspondiente análisis microestructural de los productos generados. Para ello se aplicaron diversas técnicas instrumentales tales como Difracción de rayos X (DRX), Infrarrojo con transformada de Fourier (FTIR), Calorimetría diferencial de barrido (DSC), Análisis Termogravimétrico (TGA) y Calorimetría Isotérmica (CI). PN fue activada alcalinamente, a 25 °C y a 70 °C, con soluciones basadas en mezclas de Silicato de sodio e hidróxido de sodio. Se realizaron ataques químicos selectivos y con la ayuda de FTIR se calcularon los grados amorficidad y de reacción de la puzolana y los sistemas geopoliméricos respectivamente, los cuales presentaron una relación inversa con el tamaño de partícula cuando se trabaja en los rangos establecidos en esta investigación. Complementariamente se evaluó el tiempo de fraguado y la resistencia a comprensión, esta última a edades de curado de 7, 28, 90 y 120 días.Publicación Acceso abierto Estudios de las características de rocas calcáreas típicas utilizadas para la producción de cales en el municipio de Vijes(Universidad del Valle, 2015) Zemanate López, Cristian Fabian; Zapata Martínez, Francisco Javier; Delvasto Arjona, Silvio; Perea, Jeset DavidEn este trabajo de grado se caracterizaron las rocas calcáreas típicas para la producción de cales del municipio de Vijes, extraídas de las minas Las Guacas, Monserrate, Portachuelo y la de Manga-vieja perteneciente al corregimiento de San Marcos (Yumbo-Valle del Cauca). A este material calizo, se le determinaron las propiedades mecánicas como resistencia a la compresión, resistencia a la flexión y dureza. Además algunas propiedades físicas como absorción, densidad, porosidad y capilaridad. Asimismo como propiedades químicas, térmicas y mineralógicas mediante técnicas de caracterización avanzadas como fluorescencia de rayos X (FRX), termogravimetría (TGA), difracción de rayos X (DRX) y microscopia electrónica de barrido (MEB), respectivamente. Lo anterior con el fin de establecer su calidad, clasificación y parametrización del procesamiento de esta materia prima.Publicación Acceso abierto Diseño y evaluación de un proceso de conminución para la obtención de pirofosfato férrico micronizado(Universidad del Valle, 2015) Patiño García, Camilo Alonso; Delvasto Arjona, Silvio; Altman Restrepo, ErnestoEn este trabajo de investigación se buscó la creación de una metodología basada en procesos de reducción de tamaño de partícula con el fin de obtener partículas de pirofosfato férrico micronizadas. El material fue recibido en primera instancia después de sufrir un proceso de secado mediante secado por atomización (spray drying) para posteriormente realizar su molienda en los equipos destinados para esto, los cuales fueron un molino turbina (Bauer mill) y un molino de chorro de aire (Jet mill).Publicación Acceso abierto Caracterización microestructural, mecánica y electroquímica del recubrimiento carbonitruro de vanadio (VCN) obtenido por magnetrón sputtering R.F.(Universidad del Valle, 2015) Pérez Quema, Juan Carlos; Gonzáles Rodríguez, Richard David; Caicedo Angulo, Julio CésarEste trabajo se estudió la influencia del voltaje de polarización negativo (Voltaje Bias) en las propiedades microestructurales, morfológicas, tribológicas, mecánicas y electroquímicas del recubrimiento Carbonitruro de Vanadio (VCN) depositado sobre un acero AISI 8620 por la técnica Magnetrón Sputtering r.f. Los recubrimientos obtenidos se caracterizaron por medio de difracción de rayos X (XRD), Microscopia fotoelectrónica de rayos X (XPS) Espectroscopia de infrarrojo por transformada de Fourier (FTIR), Microscopia de fuerza atómica (AFM), Microscopia electrónica de barrido (SEM), Espectroscopia de energía dispersiva de rayos X (EDS), Nanoindentación, Pin-on-disk, prueba de rayado (Scratch test), espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS) y curvas de polarización Tafel. A partir de los resultados obtenidos por XRD se determinó que la estructura cristalina del compuesto ternario es FCC tipo NaCl con un parámetro de red de 4.161 Å para recubrimientos depositados con 0V y gracias a la técnica de XPS se pudo validar satisfactoriamente la formación de la molécula VCN y finalizando esta parte, de los resultados de FTIR se determinó los modos de vibración de los enlaces del recubrimiento VCN. Con respecto a la morfología, de los resultados obtenidos por AFM se determinaron la rugosidad y el tamaño de grano encontrando que estos disminuyen al variar el voltaje Bias.Publicación Acceso abierto Caracterización microestructural, mecánica y electroquímica del recubrimiento carbonitruro de vanadio (VCN) obtenido por magnetroón sputtering R.F.(Universidad del Valle, 2015) Pérez Quema, Juan Carlos; Gonzáles Rodríguez, Richard David; Caicedo Angulo, Julio CésarEste trabajo se estudió la influencia del voltaje de polarización negativo (Voltaje Bias) en las propiedades microestructurales, morfológicas, tribológicas, mecánicas y electroquímicas del recubrimiento Carbonitruro de Vanadio (VCN) depositado sobre un acero AISI 8620 por la técnica Magnetrón Sputtering r.f. Los recubrimientos obtenidos se caracterizaron por medio de difracción de rayos X (XRD), Microscopia fotoelectrónica de rayos X (XPS) Espectroscopia de infrarrojo por transformada de Fourier (FTIR), Microscopia de fuerza atómica (AFM), Microscopia electrónica de barrido (SEM), Espectroscopia de energía dispersiva de rayos X (EDS), Nanoindentación, Pin-on-disk, prueba de rayado (Scratch test), espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS) y curvas de polarización Tafel. A partir de los resultados obtenidos por XRD se determinó que la estructura cristalina del compuesto ternario es FCC tipo NaCl con un parámetro de red de 4.161 Å para recubrimientos depositados con 0V y gracias a la técnica de XPS se pudo validar satisfactoriamente la formación de la molécula VCN y finalizando esta parte, de los resultados de FTIR se determinó los modos de vibración de los enlaces del recubrimiento VCN. Con respecto a la morfología, de los resultados obtenidos por AFM se determinaron la rugosidad y el tamaño de grano encontrando que estos disminuyen al variar el voltaje Bias. Para el ensayo de Nanoindentación, Pin-on-disk y rayado se encontró que la muestra que presenta una dureza, módulo de elasticidad, coeficiente de fricción, resistencia al desgaste y adherencia más alta es para la muestra que se depositó a un voltaje de -100V. En cuanto a los resultados electroquímicos se encontró que la resistencia a la polarización, velocidad de corrosión y porosidad disminuyen a medida que el voltaje Bias se incrementa. Los resultados obtenidos en este trabajo nos llevan a concluir que un aumento en el voltaje Bias implica un aumento en las propiedades mecánicas, pero una disminución en las propiedades electroquímicas, Motivo por el cual se realizaron Índices de Merito para determinar el voltaje óptimo donde el recubrimiento responde adecuadamente para diferentes condiciones de trabajo, concluyendo que a un voltaje Bias entre 40V y 70V se pueden lograr aceptables propiedades mecánicas y electroquímicas.Publicación Acceso abierto Uso de subproductos de la industria de café y caña de azúcar como fundente y formador de poros en la manufactura de ladrillos de arcilla roja.(Universidad del Valle, 2015) Dorado Guerra, Hector Fabián; Delvasto Arjona, SilvioEl presente trabajo es una investigación sobre el uso de residuos agroindustriales en la fabricación de ladrillos de arcilla roja como sustitutos de la materia prima (arcilla) para su fabricación, se le da a los residuos un nuevo uso tecnológico y valor agregado en aplicaciones dentro de la industria. En esta investigación se reporta el uso de ceniza de Cisco de café (CCDC) como agente fundente y del polvillo de Bagazo de caña de azúcar (PBCA) como agente formador de poros; ambos como reemplazo en peso de la arcilla. Se realizó una caracterización de las materias primas y luego se procedió con la ejecución del diseño experimental. Inicialmente se evaluó el poder fundente de la CCDC haciendo reemplazos en peso del 2%, 4%, 5%, 8%, 10%, 12%, 15%, y 20% variando la temperatura de cocción en 850¿C, 900¿C, 950¿C y realizando una repetición de cada experimento como control de la prueba; durante esta etapa se realizaron evaluaciones de resistencia a la compresión, absorción, densidad, y porosidad, teniendo como fuentes de error la composición, temperatura y la repetición, todos los datos fueron analizador bajo el programa estadístico SAS por medio de análisis de varianza y comparación de medias con Duncan 5%, el programa arrojo coeficientes de variación menores a 5% para los datos en todos los ensayos, lo cual permitió determinar como porcentaje óptimo de reemplazo el 5% de CCDC a una temperatura de 950¿C. Posteriormente se evaluó el reemplazo del PBCA en reemplazos de 1%, 2%, 3%, y 4% sobre el material óptimo fabricado a partir de CCDC y arcilla, se evaluó la resistencia a la compresión, absorción, densidad, porosidad, succión capilar, y trasferencia térmica a todos los porcentajes de reemplazo, se llegó a que el porcentaje óptimo de reemplazo sobre el óptimo (5% CCDC), es del 1% de reemplazo de PBCA; al consultar las normas NTC 4205-1, y NTC 4205-2 se encontró que los diferentes reemplazos cumplieron requisitos de la norma NTC 4205-2 de mampostería no estructural. Durante la investigación se evidencio que la reutilización de estos residuos agroindustriales CCDC, y PBCA como materia prima de la industria cerámica en la fabricación de ladrillos de arcilla roja, es una muy buena solución para dar un uso y disposición a estos residuos, disminuyendo el uso de materia prima, contribuyendo así, a la minimización de impactos negativos al ambiente.