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TECNOLOGÍA DE MATERIALES: CARACTERIZACIÓN MICROESTRUCTURAL
Para la caracterización microestructural y estudios fractográficos se dispone de un microscopio electrónico de rastreo (FESEM) Zeiss Ultra plus que ofrece el servicio de microscopia electrónica. También se dispone de microscopios ópticos (Nikon i Olympus) y un microscopio confocal Sensofar PL 2300 para completar los estudios.
La microscopía electrónica de rastreo de emisión de campo (FESEM) permite estudiar las superficies de fractura con un altísimo nivel de resolución (de 50x a 20000x aumentos). Su gran ventaja respecto a otros equipos convencionales, es que las muestras no requieren más preparación que una limpieza evitando alterar la superficie. Se pueden estudiar muestras no conductoras (polímeros, cerámicos, biológicas...) ya que dispone de un sistema de compensación de cargas.
El microscopio electrónico de rastreo de emisión de campo ZeissUltra-Plus viene equipado con un detector EDX (microanalizador por dispersión de energía de rayos X), detector EBSD (electron backscattered diffraction) y compensación de cargas para muestras no conductoras (cerámicos...).
El microscopio permite visualizar la superficie de las muestras sin tratar. Esto posibilita:
- Determinar el modo de fractura: dúctil, frágil intergranular, frágil transgranular, fatiga...
- Determinar el punto de origen de la fractura.
- Detectar poros, rechupes o grietas.
- Identificar la microestructura y fases presentes.
El módulo EBSD permite obtener una gran cantidad de información cristalográfica y estructural entre la que se puede destacar:
- Detectar y clasificar los granos.
- Determinar la orientación de los granos.
- Determinar la textura del material.
- Clasificar el tipo de límite de grano presente.
El conocimiento de estos datos es muy importante para interpretar el comportamiento mecánico, prever el modo de fractura y comportamiento a corrosión.
El módulo EDX permite:
- Realizar análisis semicuantitativos generales y locales (hasta 1 micrómetro de radio).
- Generar mapas de composición (distribución de elementos).
- Interactuar con el módulo EBSD para una mejor caracterización.
La microscopia óptica permite estudiar la topografía de las fracturas y realizar estudios microestructurales mediante un microscopio binocular o un microscopoio metalográfico conectados a un sistema digital de captura de imágenes y un programa de análisis de imagen. Estos permiten medir y cuantificar fácilmente porcentajes de fases, poros, etc...
La microscopia confocal permite realizar perfiles de la zona de fractura y medidas en el eje vertical respecto a la muestra. También permite generar mapas de profundidad respecto a este eje.
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