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Materia = Materiales

Mostrando recursos 1 - 20 de 55

  1. Dynamic fracture of high-strength metallic alloys: experiments and modelling

    Pérez Martín, María Jesús
    Fracture toughness is a property which describes the ability of a material containing a crack to resist fracture. Such a characteristic is one of the most important properties for describing the failure criteria of materials and may be a function of loading rate and temperature. Therefore, in the case of materials that may be subjected to dynamic loads or extreme conditions, it is crucial to be aware of the evolution of their fracture behaviour with such variables. The main objective of this PhD thesis was to design and develop a novel experimental technique that allowed measuring the dynamic fracture-initiation toughness...

  2. Dynamic fracture of high-strength metallic alloys: experiments and modelling

    Pérez Martín, María Jesús
    Fracture toughness is a property which describes the ability of a material containing a crack to resist fracture. Such a characteristic is one of the most important properties for describing the failure criteria of materials and may be a function of loading rate and temperature. Therefore, in the case of materials that may be subjected to dynamic loads or extreme conditions, it is crucial to be aware of the evolution of their fracture behaviour with such variables. The main objective of this PhD thesis was to design and develop a novel experimental technique that allowed measuring the dynamic fracture-initiation toughness...

  3. Caracterización de propiedades reológicas de fluidos para aplicaciones en Lift mediante técnicas de visión artificial

    Sbant, Magda
    En este trabajo se ha hecho, en primer lugar, un estudio de las propiedades reológicas de algunos fluidos para después caracterizar un proceso de impresión mediante láser. Parte de este estudio ha sido medir la tensión superficial de algunos fluidos. Existe una gran variedad de métodos para medir la tensión superficial de un fluido, pero la más simple (en términos de instrumentación, más robusta y más versátil es una técnica llamada pendant drop tensiometry o gota que cuelga de una aguja. Este método es el que se ha usado en este trabajo. La técnica de la gota que cuelga de una aguja...

  4. Funcionalización de superficies mediante estructuras periódicas generadas por láser de femtosegundos

    Menéndez González, Almudena
    La mecanización de superficies con láser de femtosegundos ha cobrado importancia durante las últimas décadas. La existencia de nanoestructuras superficiales periódicas inducidas por láser (LIPSS) fue descubierta por Birnbaum en 1965. Dichas nanoestructuras son un fenómeno observado en sólidos al tratar su superficie con pulsos de láser con polarización lineal. El objetivo de este trabajo es la obtención de nanoestructuras periódicas del tipo HSFL sobre la superficie de acero inoxidable austenítico SS 304. Estas nanoestructuras mejoran ciertas propiedades del acero inoxidable. Dan lugar a un nuevo comportamiento con respecto a la absorción de la luz, que posibilita la coloración permanente de superficies. También...

  5. Performance of structural materials for the DEMO divertor

    Tejado Garrido, Elena Maria
    Uno de los condicionamientos críticos para el desarrollo de la fusión nuclear como fuente viable y sostenible de energía es el diseño de materiales estructurales que puedan soportar las condiciones extremas de operación que tienen lugar en el interior de un reactor de fusión. El problema de los materiales es especialmente complejo para los componentes de la vasija que interactúan directamente con el plasma (PFM, Plasma Facing Materials). Estos materiales tienen que trabajar en condiciones extremas (tanto mecánicas, térmicas como eléctricas) e incluso llegar a soportar el impacto directo del plasma. Del mismo modo, la unión entre estos PFM y...

  6. Melt infiltrated Tungsten-Copper composites as advanced heat sink materials for plasma facing components of future nuclear fusion devices

    Müller, Alexander von; Ewert, Dagmar; Galatanu, Magdalena; Milwich, Markus; Neu, Rudolf; Pastor Caño, Jose Ignacio; Siefken, Udo; Tejado Garrido, Elena Maria; You, J.H.
    The exhaust of power and particles is regarded as a major challenge in view of the design of a magnetic confinement nuclear fusion demonstration power plant (DEMO). In such a reactor, highly loaded plasma facing components (PFCs), like the divertor vertical targets, have to withstand both severe high heat ux loads and considerable neutron irradiation. Existing divertor target designs make use of monolithic tungsten (W) and copper (Cu) material grades that are combined in a PFC. Such an approach, however, bears engineering difficulties as W and Cu are materials with inherently different thermomechanical properties and their optimum operating temperature windows do not overlap. Against this background,...

  7. Self-passivating W-Cr-Y alloys: characterization and testing

    Calvo, A.; García-Rosales, C.; Ordás, N.; Iturriza, I.; Schlueter, K.; Koch, F.; Pintsuk, G.; Tejado Garrido, Elena Maria; Pastor Caño, Jose Ignacio
    The use of self-passivating tungsten alloys for the first wall armor of future fusion reactors is advantageous concerning safety issues in comparison with pure tungsten. Bulk W-10Cr-0.5Y alloy manufactured by mechanical alloying followed by HIP resulted in a fully dense material with grain size around 100 nm and a dispersion of Y-rich oxide nanoparticles located at the grain boundaries. An improvement in flexural strength and fracture toughness was observed with respect to previous works. Oxidation tests under isothermal and accident-like conditions revealed a very promising oxidation behavior for the W-10Cr-0.5Y alloy. Thermo-shock tests at JUDITH-1 to simulate ELM-like loads resulted in a crack network at the...

  8. Thermal and mechanical properties of W/Cu composite materials for ITER heat sink applications

    Tejado Garrido, Elena Maria; Müller, Alexander von; You, J.H.; Pastor Caño, Jose Ignacio
    One of the main challenges in the development of a fusion power plant is the adequate selection of the materials that will withstand the extreme conditions of temperature, load and radiation. Among those issues, the control of the heat removal by the divertor is critical, hence the highest heat load inside the reactor will be found in it. For this purpose, one solution proposed is a novel optimized water-cooled monoblock divertor consisting of W as plasma facing material and W/Cu composites as the baseline heat sink material. The attraction of these metal matrix composites in fusion applications is twofold: the W matrix provides the necessary strength...

  9. Diseño y análisis computacional de Stents

    Calvo Sánchez, Sonia
    La salud es un tema prioritario para el ser humano, razón por la cual es objeto de especial atención por parte de la medicina y de las ciencias de la salud. En un mundo en el que la tecnología está a la orden del día y que resulta esencial en muchos aspectos de nuestra vida cotidiana, la ingeniería biomédica se posiciona como una parte fundamental en la garantía de la salud. La ingeniería biomédica es el resultado de la aplicación de los principios y técnicas de la ingeniería al campo de la medicina. Se dedica en esencia al diseño y...

  10. A roadmap for virtual testing and virtual processing of cast metallic materials

    Llorca Martinez, Francisco Javier
    A multiscale modeling strategy is presented to carry out virtual design, virtual processing and virtual testing of metallic alloys for engineering applications manufactured by casting. Multiscale modeling will be tackled using a bottom-up, hierarchical approach. Modeling efforts begin with ab initio simulations and bridging of the length and time scales will be accomplished through different multiscale strategies which will encompass the whole range of length and time scales required by virtual design, virtual processing and virtual testing. Nevertheless, not everything can or should be computed and critical experiments are an integral part of the program for the calibration and validation of the multiscale strategies. Examples of application...

  11. Evolución del módulo de elasticidad de un hormigón autocompactante reforzado con fibras de acero

    Sánchez Pérez, José Luis; Mateos Delso, Isabel; Díaz, F. Borja; Cobo Escamilla, Alfonso
    En este trabajo se han ensayado a compresión hasta rotura probetas de un HACRFA fabricado por Lafarge-Holcin

  12. Evolución del coeficiente de Poisson de un hormigón autocompactante reforzado con fibras de acero

    Sánchez Pérez, José Luis; Mateos Delso, Isabel; Díaz, F. Borja; Cobo Escamilla, Alfonso
    En este trabajo se estudia la variación de la edad y el nivel de carga del coeficiente de Poisson de un hormigón autocompactante reforzado con fibras de acero (HACRFA) fabricado por la empresa Lafarge-Holcin.

  13. Compressive strength behaviour of low-and medium-strength concrete specimens confined with carbon fibres in defective implementation conditions: an experimental study

    Fernández Cánovas, Manuel; González García, María de las Nieves; Piñero Díaz, José Ángel; Cobo Escamilla, Alfonso
    This behaviour of low- and medium-strength concrete specimens confined with carbon fibrereinforced polymer (CFRP) was analysed in three loading cycles. In some cases, stress levels were achieved that produced intemal microcracks, which allowed residual rigidity and the behaviour of completely microcraked concrete specimens to be studied. The specimens were subsequently tested to compression to the fracture point. Specimens reinforced in accordance with no manufacturing defects (100% CFRP reinforcement) and major manufacturing defects (50% CFRP reinforcement) were assessed for effectiveness and behaviour of the confined elements in less than ideal conditions. Results show that confinement was higher in lowresistance concretes, that...

  14. Prediction of mechanical properties of unidirectional FRP plies at different environmental conditions by means of computational micromechanics

    Naya Montáns, Fernando
    Actualmente, los materiales compuestos de matriz polimérica reforzados con fibras cerámicas son extensamente usados en aplicaciones que requieren excelentes propiedades específicas. Hasta ahora, varios modelos de fallo, con base física o fenomenológica, han sido desarrollados para predecir el comportamiento mecánico de láminas unidireccionales de dichos materiales. No obstante, estos modelos requieren un importante número de propiedades que han de ser obtenidas mediante largas y costosas campañas experimentales. Este es el caso de las certificaciones aeronáuticas, donde el proceso completo puede extenderse durante más de un año, debido especialmente a los ensayos de materiales envejecidos bajo diferentes condiciones ambientales. Por este...

  15. Análisis de las propiedades mecánicas de polímeros con memoria de forma mediante microdureza instrumentada

    Flor, S. de la; Belmonte, A.; Fabregat-Sanjuan, A.; Guimaraes, C.; Lorenzo Esteban, Vicente; Fernández-Francos, X.
    Los polímeros con memoria de forma (SMP) son materiales inteligentes capaces de cambiar de una forma temporal a su forma original en la que fueron procesados a través de un estímulo externo. Para determinar la efectividad de un SMP para una aplicación concreta es necesario obtener una completa caracterización mecánica a temperatura ambiente, puesto que en muchas aplicaciones serán almacenados durante largo espacio de tiempo a esta temperatura debiendo, durante este tiempo, mantener la fijación así como unas propiedades mecánicas no poco exigentes. Además, su comportamiento termomecánico a esta temperatura (temperatura usual de fijación) condiciona de manera determinante la capacidad...

  16. Laser shock processing: an emerging technique for the mechanical and surface properties enhancement of metallic materials

    Ocaña Moreno, José Luis; Porro González, Juan Antonio; Díaz Muñoz, Marcos; Ruiz de Lara de Luis, Leonardo; Peral Jiménez, David; Santiago Varela, José Antonio; Angulo Ramonell, Ignacio
    Laser Shock Processing (LSP) is as an effective technology for the improvement of surface and mechanical properties of metallic alloys and is an emerging technology in its way to production engineering in direct competence with other well established technologies as, i.e. shot peening. The technique is based on the application of a high intensity pulsed laser beam on a metallic target forcing a sudden vaporization of its surface into a high temperature and density plasma that immediately develops inducing a shock wave propagating into the material. The main advantage of this technique consists on its capability of inducing a relatively deep...

  17. A closer look to the mechanical behavior of the oxide layer in concrete reinforcement corrosion

    Sanz Merino, Beatriz; Planas Rosselló, Jaime; Sancho Aznal, José María
    Results of concrete cracking in accelerated corrosion tests are presented for concrete prisms cast around a smooth steel tube simulating a rebar. Special instruments were used to measure the variation of inner diameter and volume of the tube while recording the width of the main crack by classical means. Numerical simulations of the tests with a model that reproduces the volumetric expansion of the oxide and the associated concrete cracking were used to narrow the uncertainties in the mechanical properties of the oxide layer with satisfactory results.

  18. Caracterización mecánica de materiales de base colágeno para aplicaciones cardiovasculares

    Tobaruela Arnedo, María de la Almudena
    Las enfermedades cardiovasculares son una de las principales causas de muerte en el mundo. Este hecho ha propiciado que numerosas investigaciones se hayan centrado en la mejora de las prótesis cardiovasculares ya existentes así como en la búsqueda de nuevos materiales más resistentes, duraderos y biocompatibles. Actualmente, existen dos tipos principales de prótesis valvulares: las mecánicas y las biológicas. En muchos países cada vez es más frecuente el uso de estas últimas. Las válvulas biológicas presentan ciertas ventajas frente a las mecánicas como, por ejemplo, que no precisan de tratamientos anticoagulantes o que su morfología es muy similar a la...

  19. Ternary nanocomposites: curing, morphology and mechanical properties of epoxy/thermoplastic/organoclay systems

    Sanchez-Cabezudo Tirado, Marta; Gonzalez Prolongo, Margarita; Salom Coll, Catalina; García Del Cid Rodriguez, Mª Amor; Masegosa Fanego, Rosa Maria
    The influence of two organically modified montmorillonites on the curing, morphology and mechanical properties of epoxy/poly(vinyl acetate)/organoclay ternary nanocomposites was studied. The organoclays and poly(vinyl acetate) (PVAc) provoked contrary effects on the epoxy curing reaction. Ternary nanocomposites developed different morphologies depending on the PVAc content, that were similar to those observed in the epoxy/PVAc binary blends. The organoclays were only located in the epoxy phase independently of the morphology. All nanocomposites showed intercalated structures with similar clay interlayer distances. Both PVAC and organoclays lowered the Tg of the epoxy phase, the presence of clays did not influence the Tg of...

  20. Análisis y propuestas para la recuperación de las interacciones entre arquitecturas y paisaje en una villa del borde de los Montes Torozos: El caso de Urueña (Valladolid - España)

    Abril Revuelta, Oscar; Abril Revuelta, Raúl; Lasheras Merino, Félix
    Este estudio se plantea como una aproximación a la villa de Urueña, a través de las estructuras territoriales que la conforman. En este lugar, tanto las arquitecturas monumental y militar como las construcciones populares se han levantado por medio de los materiales autóctonos del lugar, siendo la piedra y el barro los principales elementos utilizados para que edificios y medio natural armonicen. Sin embargo nuevas construcciones han degradado el paisaje rural. Ni la escala ni los materiales de estas edificaciones se acoplan al orden natural establecido durante siglos y por ello se ha perdido la seña de identidad del lugar. No...

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