PROPIEDADES TERMICAS DE LOS SOLIDOS

Autor: SANCHEZ MARCOS JORGE.
Año: 2004.
Universidad: CANTABRIA.
Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: Este trabajo presenta las propiedades calorimetricas, calor específico y efecto magnetocalorico de tres familias de compuestos, intermetalicos de Gadolinio preparados mecanicamente y en fase amorfa, compuestos de Cerio hidrogenados y fosfatos de metales de transicon, de los cuales se han estudiado a su vez dos familias, metafosfatos y hidroxifosfatos. El estudio de los compuestos de Gadolinio amorfizados por aleado mecánico pone de relieve que a pesar de que los máximos de las dos magnitudes que caracterizan el efecto magnetocalórico dismuyen, el ensanchamiento es tan grande que provoca que el poder de enfriado relativo sea más importante en la fase amorfa que en la cristalina. En los compuestos de Cerio hidrogenados se estudia el efecto de incrementar las distancias interatómicas mediante la inclusión de hidrógeno. Ese efecto introduce modificaciones en los comportamientos al dismunir los efectos de hibridación 4f-banda de conducción. Alguno de ellos puede que presente a bajas temperaturas efectos de clusterización magnética. El efecto magnetocalórico en estos compuestos no es despreciable a pesar del pequeño momento magnético que presentan. En los fostatos de metales de transición se ha estudiado en detalle las diferentes transiciones magnéticas y su evolución con el campo magnético. Se presentan detallados análisis de las diferentes contribuciones, proponiendo un modelo con dos leyes de Debye para la estimación de la contribución fonónica que explica las medidas realizadas. Es de destacar el efecto magnetocalórico encontrado en uno de los metafosfatos, Cr (PO3)3, que a pesar de su carácter antiferromagnético, posee un efecto muy importante en 4.2 K.

Autor: SAAVEDRA OTERO EMILIO.
Año: 2003.
Universidad: A CORUÑA.
Centro de lectura: ESCUELA POLITECNICA SUPERIOR DE FERROL.
Centro de realización: ESCUELA POLITECNICA SUPERIOR.

Resumen: Esta tesis se dividió en cuatro partes: una introducción, un estudio teórico de tratamiento térmico de materiales, el desarrollo y estudio de varios modelos matemáticos y la descripción y análisis de dos experiencias de tratamiento de un acero. - Se inició con una introducción de los principios físicos en los que se basan el funcionamiento de los láseres para estudiar como es la interacción entre la radiación y la materia. Continuando con la descripción de los distintos tipos de procesados que se pueden efectuar con un láser. -La intención del siguiente capítulo fue la de cimentar las bases teóricos del tratamiento térmico de materiales. Así se dio cuenta de las formas que tiene el calor de transmitir y de las soluciones analíticas de la ecuación del calor para cuatro situaciones diferenciadas: flujo estacionario y transitorio con y sin velocidad relativa fuente-material. También se hizo una introducción a los elementos finitos y a su particularización en el análisis térmica. Se acabó con una introducción sobre las transformaciones metalúrgicas. - En el cuatro apartado se describión un modelo propio del tratamiento térmico con láser, que se dividió en tres partes: dos soluciones analíticas (métodos de las imágenes y análisis dimensional) un modelo de elementos finitos y un proceso numérico para el cálculo de las transformaciones metalúrgicas. - En el quinto párrafo se explicó el procedimiento experimental seguido para llevar a cabo el tratamiento con láser del temple de un acero, junto con la exposición y análisis de los distintos resultados.

Autor: CASANOVA FERNÁNDEZ FÉLIX.
Año: 2003.
Universidad: BARCELONA .
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAT DE FÍSICA.

Resumen: 1,- Se han preparado muestras de Gd5(SixGe1-x)4 con un horno de acero no comercial. Las técnicas de caracterización (magnetización, susceptibilidad ac, DSC, DRX, SEM, Microsonda) muestran que se obtiene la x nominal con cierta dispersión. También se observan fases residuales 5:3 y 1:1. Un tratamiento término a 920ºC 4-9h en vacío (10-5 mb) mejora la composición. 2,- Se ha desarrollado un calorímetro DSC que opera bajo campo magnético (H), para estudiar transiciones de fase de 1r orden inducidas por campo. El DSC mide el cambio entrópico (DS) asociado a la transición magnetostructural que presentan efecto magnetocalórico (MCE) gigante, transición qu epude ser inducida por T y H. 3,- Se ha demostrado que los valores de DSC y la Ecuación de Clausius-Clapeyron evaluna DS de la transición de 1r orden. La relación de Maxell también lo evalúa si se integra el rango de H de la transición. Si se integra todo el rango de H, la variación de la magnetización con T y H da cambio entrópico adicional que se debe contar para el MCE. La T de transición (Tt) se debe mover con H para aprovechar DS como MCE. 4,- Se observa un escalado de DS con Tt, ya que Tt varía con x y H, demostrando la equivalencia de los efectos de magnetovolumen y los de sustitución con Gd5(SixGe1-x)4. 5,- Se ha estudiado la variación del campo de transición con Tt (dHt/dTt) para x menor 0.5, donde aparece la transición magnetostructural. Su comportamiento, que depende más de la naturaleza del cambio magnético de la transición que del estructural, explica el escalado. 6,- Para aleaciones ricas en Ge, se han construido los diagramas de fases magnéticos. Aparecen correlaciones FM en la fase AFM y en la fase PM hay correlaciones AFM y FM de corto alcance. El complejo diagrama proviene de las fuertes competiciones entre interacciones FM (dentro de las capas que forman la estructura) y AFM (entre capas). 7,- Se ha estudiado la dinámica de la transición ciclado muestras vírgenes. DS inducida por campo crece en los primeros ciclos y alcanzan un valor estacionario. Este comportamiento se relaciona con la distribución de avalanchas que también evoluciona con el ciclado. La estructura de avalanchas se vuelve repetitivas en unos ciclos, revelando el carácter atérmico de la transición y teniendo hacia una ley de poténcias

Autor: GAVILANES PEREZ M. ISABEL.
Año: 2003.
Universidad: SALAMANCA.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: FAC. DE CIENCIAS/ DPTO. FÍSICA APLICADA.

Autor: GARCÍA OCA CARMEN.
Año: 2002.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: FÍSICA.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS.

Resumen: Los objetivos de esta tesis doctoral se enfocan hacia el campo científico, buscando el por qué del buen comportamiento mecánico de esta aleación y procurando el soporte básico para el desarrollo de la aleación intermetálica Fe-40A1-0.05Zr-50 ppm B (%at) reforzada con 1% vol de Y2O3. Es necesario conocer y comprender los aspectos microestructurales que dan lugar a su alta resistencia y ductilidad. En el presente estudio se pretende analizar los mecanismos de reforzamiento en estos materiales. Se explicará la resistencia de los materiales teniendo en cuenta los mecanismos de reforzamiento más frecuentes: la contribución debido al tamaño de grano, a las partículas y a la matriz. Se analizará la influencia al endurecimiento de las vacantes y de la textura. Este estudio examina la estabilidad microestructural bajo unas condiciones de recocido mucho más suaves que en los estudios previos, donde los procesos de engrosamiento de partículas y crecimiento de grano controlan la estabilidad sin que ocurra una recristalización. Se han analizado los mecanismos que entran en juego en la estabilidad estructural mediante la cinética de crecimiento de partícula y de grano a partir de observaciones por microscopía electrónica y análisis cuantitativo de imágenes. Se realizará un detallado análisis, mejor que el ralizado hasta ahora, teniendo en cuenta más materiales y más variantes microestructurales originadas por los diferentes métodos de procesado para cercionarse del mantenimiento de las propiedades mecánicas de los componentes fabricados industrialmente. Estas condiciones del estudio corresponden con las de la preparación de materiales y procesado y con las requeridas para aplicaciones a alta temperatura.

Autor: GARCIA GRANADOS EUGENIO.
Año: 2002.
Universidad: CARLOS III DE MADRID.
Centro de lectura: ESCUELA POLITECNICA SUPERIOR .
Centro de realización: UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID.

Resumen: Se trata el comportamiento de quemadores de gas de cordierita para aplicaciones en calderas de calefacción estancas y modulables. El estudio se centra en un quemador de placa perforada fabricado con un material poroso de cordierita, que es un silicato de magnesio y aluminio y que posee un bajo coeficiente de dilatación térmica y una baja conductividad térmica por lo que es un buen candidato para este tipo de aplicaciones. Se hace un estudio exhaustivo de la cordierita: su estructura, propiedades y las palicaciones mas importantes. Se describe el proceso de combustión que tiene lugar en los quemadores de gas y los distintos materiales que se utilizan comercialmente. Se detallan las características fisicoquímicas, los aspectos microestructurales y las propiedades mecánicas y térmicas de la splacas cerámicas de cordierita utilizadas. Se estudian los cambios que se producen en los quemadores envejecidos en las cámaras de combustión diseñadas, con la finalidad de encontra parámetors que evidencien su deterioro. Se propone un mecanismo de degradación para explicar el envejecimiento de los quemadores, sobre la base de los resultados experimentales expuestoe en el trabajo

Autor: NAFFAKH MOHAMMED.
Año: 2001.
Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
Centro de lectura: FISICA.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS FISICAS.

Resumen: El objetivo de la investigacion ha sido el realizar un estudio del comportamiento en estado solido de las mezclas de un polimero termoplastico de altas prestaciones, el poli(eter eter cetona) (PEEK), con un cristal liquido polimero, el copoliester termotropico Vectra (R), preparadas via reometro y transformadas por compresion, dirigido fundamentalmente a correlacionar la estructura de los componentes, la morfologia y la composicion, con su estabilidad termica, y comportamiento de cristalizacion, fusion y templado, aspectos de gran importancia en la aplicación de estos materiales. Los resultados obtenidos han permitido realizar una caracterizacion estructural completa y detallada de las mezclas, y de su estabilidad termica, habiendose demostrado que el comportamiento en degradacion de cada componente es totalmente dependiente de la composicion y del tipo de atmosfera, asi como de la morfologia desarrollada, pero su mecanismo de degradacion no varia. Este estudio ha sido fundamental para determinar las condiciones termicas a las que pueden ser sometidas estos materiales durante su transformacion y utilizacion. El analisis de las propiedades termicas de las mezclas ha demostrado la existencia de inmiscibilidad entre los componentes en todo el intervalo de composicion, lo que da lugar a una morfologia de tipo bifasico. Ademas, se ha determinado que la presencia del Vectra (R) influye sobre el comportamiento de cristalizacion del PEEK, según los distintos tratamientos dinamicos o isotermicos, dependiendo de la composicion, morfologia y tipo de fase (cristalina o nematica) desarrollada en el cristal liquido. Se ha observado una aceleracion o reduccion del proceso de cristalizacion del PEEK en las mezclas se han observado dos procesos con variaciones en la velocidad y en el mecanismo, y se ha determinado un minimo en la velocidad de cristalizacion del PEEK, como consecuencia de la competicion entre los fenomenos de nucleacion y las diferencias en viscosidad y morfologia que provoca el cristal liquido en las mezclas, ademas, a los procesos de fusion de los cristales formados.

Autor: TERRÓN ROBLES JOSÉ MANUEL.
Año: 2001.
Universidad: PAIS VASCO.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES .
Centro de realización: ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS IND. Y DE TELECO..

Resumen: Se aborda el problema de la difusión de las ondas térmicas en materiales inhomogéneos desde la perspectivas teórica y experimental. Se desarrollan modelos de "scattering múltiple" de las ondas térmicas por series de cilindros conductores y asilantes incrustados en diferentes tipos de matrices. Se presentan también modelos para el caso de cilindros recubiertos por una capa conductora o asilante. Esta configuración simula la estructura de materiales compuestos reforzados mediante fibras (homogéneas o con núcleo) y situaciones de falta de adherencia a la matriz. Mediante medidas fototérmicas sobre muestras patrón, se validan los modelos anteriores y se discute su aplicación a los Ensayos no Destructivos en materiales.

Autor: FRAILE RODRIGUEZ ARANTXA.
Año: 2001.
Universidad: PAIS VASCO.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: El primer objetivo de este trabajo ha consistido en la puesta a punto de optimizacion de una instalacion de calorimetria AC, que ha complementado a las tecnicas calorimetricas ya disponibles en el laboratorio, en particular, la calorimetria adiabetica. El estudio exhaustivo de los factores que garantizan una buena aplicación del metodo experimental nos ha permitido optimizar las condiciones de medida ene sta instalacion. La utilizacion de esta instalacion y otras tecnicas calorimetricas, como calorimetria diferencial del barrido (DSC) y calorimetria adiabatica, ha permitido el estudio de solidos cristalinos con propiedades fisicas muy diferentes: sales de tetrametilamonio, compuestos de inclusion de urea con alcanos y aleaciones con memoria de forma. Estos resultados junto con los obtenidos mediante otras tecnicas experimentales nos han permitido caracterizar las transiciones de fase que presentan estos cristales y avanzar en la interpretación teorica de los mecanismos fisicos que gobiernan estas transformaciones. Respecto a las sales de tetrametlamonio, este trabajo se ha centrado en el estudio del comportamiento termoelastico de los compuestos [N(CH3)4]2MnBr4 y [N(CH3)4]2ZnBr4, representativos de esta familia. A partir de los datos experimentales disponibles se ha obtenido, mediante la teoria de Landau, una descripcion unificada de las propiedades termicas y elasticas de estos cristales. Con los resultados obtenidos se ha realizado un estudio comparativo con otros derivados bromados de tetrametilamonio, en particular, con compuestos de la familia N(CH3)4MBr3. En relacion a los compuestos de inclusion de urea, se ha realizado un estudio sobre las transiciones de fase de compuestos de inclusion de urea con heptadecano, con monadecano y de urea deuterado con nonadecano deuterado. Se han hecho numerosas medidas del calor especifico en diferentes condiciones experimentales y se ha avanzado en la compresion de los complicados que gobiernan estas transiciones de fase. Finalmente, se ha realizado un estudio calorimetrico sobre aleaciones con memoria de forma de Cu-Al-Ni. La posibilidad que presenta la calorimetria AC de realizar medidas tanto en condiciones cuasi-isotermas como en regimen dinamico ha sido especialmente util en el estudio de la transformacion martensitica de estas aleaciones, ya que han servido para confirmar la existencia de efectos cinéticos intrinsecos a la transformación.

Autor: BOYTCHOVA KROUMOVA ELI.
Año: 2001.
Universidad: PAIS VASCO.
Centro de lectura: CIENCIAS .
Centro de realización: UNIVERSIDAD DEL PAIS VASCO.

Resumen: La tesis esta dedicada al desarrollo de varios algoritmos cristalograficos y su aplicación en el estudio de transiciones de fase estructurales. Utilizando como base los algoritmos desarrollados se han creado varios programas criistalograficos que forman parte del Bilbao Crystallographic Server (www.cryst.ehu.es) y estan disponibles para su uso gratuito. La información que se puede obtener utilizando estos programas varia desde una simple lista con los generadores o las posiciones de Wyckoff para un grupo espacial hasta aplicaciones más sofisticadas relacionadas con el calculo de los diferentes subgrupos y/o supergrupos de un tipo concreto, desdoblamiento de las posiciones de Wyckoff, busqueda de pseudosimetra, calculo de los modos de simetria, etc. Estos programas se han utilizado en estudios de transiciones de fase estructurales. Más concretamente, nos hemos centrado en la predicción de transiciones de fase y en el análisis mediante modos de simetria de una transicion de fase concreta. En la memoria se presentan los resultados obtenidos de la predicción de posibles transiciones de fase entre las estructurales inorgánicas con simetría Pnma y de posibles ferroelectricos ente las estructuras con simetria Pba2 y Pmc21 incluidas en la inorganic Crystal Structure Database. Una relación empirica entre los desplazamientos atomicos y la temperatura de la transición nos permite estimar esta temperatura para los compuestos propuestos como "candidatos" a ferroeléctricos. El análisis mediante modos de simetría se ha llevado a cabo para la transición de fase ferroelectrica de los compuestos de la familia de las fases Aurivillius. Los resultados se comparan con otros estudios de la misma transición y muestran la eficacia de los programas desarrollados en el estudio de las transiciones de fase estructurales.

Autor: CAMPOS GÓMEZ MÓNICA .
Año: 2001.
Universidad: CARLOS III DE MADRID.
Centro de lectura: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR.
Centro de realización: UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID.

Resumen: Se estudia el desarrollo de aceros sinterizados de baja aleación aleados con CR, Mo y Mn, siendo su principal objetivo la optimización del comportamiento mecánico y tribológico de aceros basados en el polvo prealeado Fe3Cr-0, 5Mo, mediante actuaciones en el proceso de conformado y los tratamientos térmicos y termoquímicos. Se ha mejorado la densidad mediante compactación de polvos precalentados sintetizando a temperaturas elevadas o modificando el proceso de sinterización introduciendo fases líquidas transitorias, y también se ha utilizado la adición de Mn como posible camino de mejora de las propiedades. Todos los materiales desarrollados, han sido optimizados mediante un completo estudio de sinterabilidad, apoyado en técnicas de análisis térmico, y caracterizados desde el punto de vista mecánico y tribológico, tanto en estado sinterizado como tratado térmica y termoquímicamente. La década de los 90 y el final de los 80 han estado por la aceptación de los polvos, bien aleados por difusión o bien prealeados, con contenidos en níquel, molibdeno y cobre fundamentalmente. Solucionar esas limitaciones técnicas, y encontrar la forma para optimizar la sinterización de aceros con contenidos en cromo, es otro de los objetivos de esta investigación.

Autor: TALÓN IBÁÑEZ CÉSAR.
Año: 2001.
Universidad: AUTONOMA DE MADRID.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: Se ha realizado un estudio sistemático de las propiedades térmicas y dinámicas de algunos vidrios y cristales moleculares a bajas temperaturas. En particular se han estudiado las distintas fases sólidas del etanol (vidrio estructural, vidrio orientacional y cristal estable) hidrogenado (C2H6O) al igual que las correspondientes fases del etanol completamente deuterado (C2D6O). Este estudio se ha realizado por medio de medidas de calor específico a baja temperatura entre 0.5 K y 30 K, al igual que las caracterizaciones de las fases correspondientes en el rango comprendido entre la temperatura de transición vítrea (Tg) y la temperatura de fusión (Tm). El rico polimorfismo mostrado por el etanol, junto con los efectos isotópicos estudiados, nos permite estudiar la importancia de los distintos tipos de desorden en las propiedades vítreas. Al igual que en el etanol, se han estudiado las fases vítreas y cristalinas de los dos isómeros del propanol, 1-propanol (n-propanol) y 2-propanol (iso-propanol) por medio de medidas de calor específico tanto a bajas temperaturas como en la región de la temperatura de transición vítrea. Las grandes diferencias mostradas en el calor específico a bajas temperaturas, al igual que en las Tg y Tm correspondientes nos han llevado a estudiar la estructura de las fases sólidas por medio de técnicas de difracción de rayos X y de neutrones a baja temperatura. Además de estos materiales, se estudió la fase vítrea y cristalina del glicerol, obteniéndose por primera vez la temperatura de Debye del cristal (367 K). Estas medidas, junto con medidas previas realizadas para la conductividad térmica a bajas temperaturas en la fase vítrea, nos han permitido comprobar la validez del modelo de potenciales blandos (SPM). Se han contrastado todas las medidas a baja temperatura, comparando las características "anómalas" de los vidrios, como son sus términos lineales por debajo de 1K y la región del pico bosómico. Finalmente, se han analizado los resultados a la luz de diversas correlaciones "universales" propuestas por varios autores para las fases vítreas de diversos materiales, encontrándose en dicho análisis una desviación sistemática que muestra, por lo general, la falta de universalidad de dichos modelos.

Autor: PERAL ALONSO INMACULADA.
Año: 2000.
Universidad: PAIS VASCO.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: Se ha estudiado la estructura así como su evolución en función de la temperatura en dos familias de sólidos cristalinos co-elásticos. Se han elegido dos familias de naturaleza bien distinta (compuestos de inclusión de urea y compuestos de la famlia ABX3) pero que comparten el carácter co-elástico de las transiciones y que están constituidas, al menos en parte, por moléculas orgánicas. No ha sido posible caracterizar la evolución de la estrucutra debido,principalmente, a la aprición de una complicada estructura de estados orientacionales en las fases de baja temepratura. La literatura sobre los estados orientacionales en estos ocmpuestos es confusa. En esta tesis se describe la complicada estructua de los estados orientacionales que coesxisten en muestras monocristalinas a bajas temperaturas.Además el estudio de la estructura, aún no siendo completo, ha dado sus frutos puesto que se dan modelos sobre el empaquetamiento y simetría en los compuestos de inclusión de urea y también se ha confiramdo el carácter ferroelástico de la transición de fase del compuesto (CH3)4NCdCl3 de la familia ABX3.

Autor: MUDARRA LOPEZ MIGUEL.
Año: 1999.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES .
Centro de realización: E.T.S. DE INGENIEROS INDUSTRIALES DE TERRASSA.

Resumen: Se ha realizado un estudio de la relajación de carga de espacio en dos polímeros amorfos, el polimetacrilato de metilo (PMMA) y la polieterimida (PEI). Las técnicas empleadas en el estudio son la de las corrientes de despolarización estimulada térmicamente (TSDC), el análisis electrico dinámico(DEA) y la tecnica del escalón termico (TSM,thermal step method). Estas tecnicas permiten realizar las medidas sobre muestras que han sido condicionadas de la misma manera y sobre las que se han dispuesto el mismo tipo de electrodos, mediante vaporización de aluminio en vacío. Para la interpretación de los resultados obtenidos mediante TSDC, se han utilizado la ecuación de Bucci y Fieschi en el caso de las relajaciones de cáracter dipolar, y la de cinética de orden general en el caso de relajación de carga de espacio. Las medidas de DEA se ha interpretado mediante el modelo de Coelho. Los resultados se han agrupado en tres capítulos, uno dedicado a la subrerelajación B´del PMMA, otro dedicado al estudio del pico p del PMMA, que se halla asociado a la relajación de carga de espacio, y un tercer capítulo dedicado al estudio comparativo de las dos variedades de polieterimida estudiadas: ULTEM-1000 y ULTEM-5000. Los resultados indican que en el PMMA se produce un proceso de inyección anódica a temperaturas por encima de los 80º C, que va acompañado de un incremento de la movilidad de los portadores positivos. Este proceso puede explicar el incremento de la conductividad y la disminución de la rigidez dieléctrica de este material por encima de las temperaturas indicadas. En el estudio del pico p del PMMA se desarrolla un método, basado en la polarización por ventanas de anchura nula, que supone una extensión del análisis del mapa de relajación para el estudio de la relajación de carga de espacio. Se estudian los efectos del tiempo, la temperatura y el campo de polarización sobre la formación de la carga de espacio y se caracterizan los parámetros que rigen la cinética de la relajación de la misma. En las polietermidas, se caracterizan en primer lugar las relajaciones presentes en el espectro TSDC, y finalmente se hace un estudio comparado de las dos variedades estudiadas, donde se pone de manifiesto la mayor capacidad de atrapamiento del ULTEM-1000, que relacionamos con su menor rigidez dieléctrica. En los dos polímeros estudiados se ha determinado un incremento de la conductividad activado térmicamente a temperaturas superiores a la de transición vítrea, que se ha demostrado que está relacionado con un incremento de la movilidad de los portadores y no con una variación en la concentración de los mismos.

Autor: CAÑADAS LORENZO JUAN CARLOS.
Año: 1998.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.

Resumen: Los resultados conseguidos en este trabajo proceden fundamentalmente de dos polímeros: el poli(etilen tereftalato) PET y el poli(etilen naftalato-2,6-dicarboxilato) PEN, que se tratan en forma de láminas delgadas de electretes en estado amorfo o con distintos grados de cristalinidad. La técnica utilizada ha sido esencialmente la de corrientes estimuladas térmicamente (TSC) que se ha aplicado tanto en muestras polarizadas convencionalmente como en las polarizadas mediante ventanas en las que usualmente, durante el enfriamiento del proceso de formación, se mantiene el campo eléctrico aplicado solo a lo largo de un intervalo muy corto de temperatura (WP). En el trabajo nos hemos centrado en el comportamiento de los mecanismos de conducción ligados a las distintas relajaciones presentes en los citados materiales, a temperaturas superiores a la ambiental, en función de la cristalización fría y del envejecimiento físico. La fase inicial del trabajo se centra en la comparación de electretes formados convencionalmente y los polarizados por ventanas. Elegida una relajación polar y una de carga libre, se observa que en materiales polarizados por ventanas la dependencia de la temperatura del máximo (Tm) con la temperatura de polarización es de crecimiento lineal para el pico de carga libre, mientras que en la relajación dipolar el comportamiento es no lineal alcanzando la saturación. Esta información complementaria a la obtenida por la estimulación térmica de electretes cargados convencionalmente nos permite claramente diferenciar si la relajación es de carácter polar o de carga libre. Se han valorado las descargas TSC obtenidas por ventanas mediante diferentes modelos teóricos. Con relación a la relajación alfa y concretamente en sus valores iniciales, las curvas obtenidas mediante el modelo de Bucci-Fieschi se aproximan hasta un 82%, mientras que en el modelo de Eyring-Nedetzka, se mejoran los resultados alcanzándose aproximaciones de hasta el 93%. Nuestro modelo oscila entorno al 95% con un grado de interacción dipolar alfa = 3. Por otra parte, los resultados para el pico p se aproximan mejor a un modelo de orden cinético general. Mediante la aplicación de la técnica de estimulación térmica por etapas (TSS), se consiguen muestras con diferentes grados de cristalinidad. El proceso se aplica a electretes de forma cíclica de manera que el grado de cristalinidad aumenta muy lentamente con la temperatura final que se alcanza en cada ciclo. Así se consigue un aumento progresivo de carga libre atrapada en las interfases, asociada al crecimiento cristalino. Posteriormente se observa que la carga cae hasta conseguir un valor estable. Este comportamiento, analizado utilizando espectros de difracción de rayos X, indica que el ordenamiento que conlleva esta caída limita el número de trampas efectivas. Se analiza así mismo el comportamiento de la temperatura de los máximos del pico p con el aumento del grado de cristalinidad consiguiéndose una correlación entre ambos parámetros. A continuación, realizamos un estudio de los efectos que provoca el envejecimiento físico que analizado mediante descargas TSC sobre polímeros envejecidos y posteriormente cargados en corona, muestran la aparición de un nuevo pico de corriente homopolar (alfaa), ligado directamente a la condición de envejecimiento. Su origen se asocia a la disminución de la movilidad de las cadenas que provoca el envejecimiento, dejando a algunos de los dipolos polarizados de forma incompleta o incluso sin polarizar. Por esta razón, al calentar la muestra durante el proceso de descarga, las cadenas restringidas recuperan su movilidad y aquellos dipolos son polarizados por la acción del campo eléctrico interno existente debido a la carga superficial atrapada. Su orientación provoca la presencia de una corriente que tiene el signo de la corriente de carga y que origina el citado pico. La aplicación en muestras metalizadas por ambas caras de un campo eléctrico externo constante (TSPC), durante un calentamiento controlado, permite simular la acción del campo interno que origina el pico alfaa. La evolución de este pico es concordante con los resultados obtenidos por DSC y muestra la posibilidad de estudiar el envejecimiento físico utilizando la técnica TSPC. La fase final del trabajo ha consistido en el estudio de los diferentes picos dipolares obtenidos con la técnica de corrientes TSPC en muestras envejecidas y parcialmente cristalizadas. Así se observa la existencia de una doble transición vítrea asociada a las regiones amorfas interesferulítica e interlamelar, y se constata la existencia de un empaquetamiento de cadenas moleculares en ambas zonas. Estos resultados se pueden comparar con los obtenidos por DSC, observando que con el envejecimiento hay una evolución de la transición vítrea con un comportamiento análogo al detectado mediante TSPC. Los métodos utilizados en esta investigación junto con los resultados obtenidos y las consecuencias que de ellos se derivan, constituyen una aportación positiva al conocimiento de los materiales en estudio y contribuyen a valorar sus propiedades eléctricas, pudiéndose orientar los resultados obtenidos a nuevos polímeros con indudable proyección tanto a nivel científico como tecnológico.

Autor: ISUSI HERNAIZ M. MERCEDES.
Año: 1998.
Universidad: PAIS VASCO.
Centro de lectura: CIENCIAS.

Resumen: Se ha estudiado el proceso de copolimerización entre el N-vinilcarbazol y diversos comonómeros acrílicos y metacrílicos, determinándose la composición de los copolímeros y las razones de reactividad de los comonómeros para cada sistema. Se ha realizado un estudio de propiedades térmicas determinándose la temperatura de transición vítrea (Tg) y la estabilidad térmica de los copolímeros. Se ha encontrado que la presencia de N-vinilcarbazol en los copolímeros, aún en pequeña proporción, se traduce en un aumeto considerable del valor de la Tg respecto a lo homopolímeros acrílicos o metacrílicos correspondientes. Para explicar la dependencia de la Tg con la composición es preciso recurrir a terorías que consideran la contribución de la distribución de secuencias. El estudio de la estabilidad térmica indica que ésta es tanto mayor cuanto mayor es el contenido en N-vinilcarbazol de los copolímeros, siendo posible describir la cinética de degradación mediante un modelo diferencial teórico sencillo.

Autor: CAAMAÑO DE AVILA ZULIA.
Año: 1998.
Universidad: AUTONOMA DE BARCELONA.
Centro de lectura: CIENCIAS.

Resumen: La Tesis trata del estudio del proceso de cristalización de aleaciones amorfas del sistema ternario FeNbB en forma de cintas preparadas por solidificación rápida, y en la preparación de aleaciones amorfas por aleado mecánico para su posterior cristalización. Del estudio del proceso de cristalización de las aleaciones en forma de cintas, Fe85Nb3B12 (X3), Fe82Nb6B12 (X6) y Fe85Nb6B9), se observó la influencia de los elementos de la composición en el proceso y cinética de cristalización, en la disminución de la temperatura de Curie (Tc) de la fase amorfa y en la aparición de una mayor o menor cantidad de las fases cristalinas que se forman una vez las muestras han sido cristalizadas completamente. Para el caso particular de la aleación amorfa de composición (X6) se determinó la fracción transformada (x) y la Tc de la fase intergranular amorfa, observándose un aumento de estás con el incremento del tiempo y/o la temperatura de recocido. Para el caso de la isocrona de 925 K se alcanzó un valor máximo en la magnetización (123 emu/g), según los resultados obtenidos por VSM. El comportamiento que siguen estos parámetros obedece a la influencia del tratamiento térmico realizado en el avance del proceso de nanocristalización de la muestra. Como las muestras nanocristalinas eran las de composición X6 y B9, sólo se estudiaron estas dos composiciones para el caso de las aleaciones amorfas preparadas por aleado mecánico. Se consiguió la completa amorfización de las aleaciones, y a su vez, la completa homogeneización del material a partir de 220 h de molienda, utilizando mucho ciclohexano y una intensidad de molienda de 7. Sin embargo, se observó una contaminación de C en las muestras así preparadas debida al ciclohexano. Para evitar dicha contaminación, se prepararon varios grupos de muestras con iguales condiciones experimentales, utilizando esta vez poca cantidad de ciclohexano, otro tipo de surfactante como el etanol, e incluso sin ningun tipo de surfactante, observándose en todos los casos el no avance del proceso de amorfización del material, sólo la homogeneización del mismo. Resultados similares se obtuvieron al utilizar poca cantidad de ciclohexano y menores intensidades de molienda (3 y 5) y a intensidad demolienda de 3, no se obtenía la homogeneización del material.

Autor: DURANTE RINCON CARLOS ALBERTO.
Año: 1998.
Universidad: AUTONOMA DE BARCELONA.
Centro de lectura: CIENCIAS.

Resumen: fueron preparados por fusión directa de la mezcla estequiométrica de los elementos en capsulas de cuarzo al vacio. La composición de los lingotes se verificó por espectroscopía atómica de emisión llevada a cabo sobre muestras disueltas en ácido nítrico. El análisis de la difracción de rayos X (XRD) en polvo mostró la presencia de la estructura tetragonal de la calcopirita a temperatura ambiente. Los parámetros de red a, c y c/a, la coordenada fraccional del anión x, las longitudes de enlace y todos los parámetros que definen el perfil de difracción fueron obtenidos para cada composición por refinamiento Rietveld de la estructura. Las temperaturas de equilibrio entre fases se obtuvieron de medidas de análisis térmico diferencial (DTA) y se contruyó la sección vertical T(x) de cada sistema de aleaciones. Los calores de transformación. Medidas elipsométricas y de transmitancia permitieron determinar las partes real e imaginaria del índice de refracción complejo N(hv), las partes real e imaginaria de la función dieléctrica compleja e(hv), el coeficiente de absorción x(hv) y la relectividad R(hv). El valor del gap de energía Eg para cada composición se obtuvo a partir de la gráfica de (xhv)2vs. hv para un semiconductor de gap directo y, alternativamente, ajustando a curvas analíticas con puntos críticos el espectro de la segunda derivada d2e(hv)/ d(hv)2 obtenido numéricamente de los datos experimentales e(hv). Los valores de la constante dieléctrica de alta frecuencia E para cada composición se determinaron ajustando el índice de refracción real n con la formula de dispersión de Sellmeier.

Autor: ZOU QIANGWEI.
Año: 1998.
Universidad: AUTONOMA DE MADRID.
Centro de lectura: CIENCIAS.

Resumen: Se ha desarrollado un método experimental para medir la conductividad térmica a bajas temperaturas de materiales que son líquidos a temperatura ambiente. Esta técnica experimental se ha aplicado a diferentes sólidos moleculares, obtenidos a partir de diversos alcoholes básicos, tanto para fases cristalinas como vítreas. En particular, se han medido las conductividades térmicas de un vidrio de glicerol, de muestras vítreas y cristalinas de 1-propanol y de 2-propanol y de fases cristalinas y de vidrio orientacional del etanol. Las medidas de la conductividad térmica para el glicerol vítreo y para los policristales de propanol y etanol ofrecieron los resultados esperables. Por el contrario, la conductividad térmica de los vidrios de 1-propanol y 2-propanol, así como del vidrio orientacional de etanol, es menor de la esperada, alejándose en cierta medida del comportamiento típico universal de los vidrios. Este resultado se ha interpretado en términos de un mecanismo adicional de dispersión de los fonones, originando en el proceso de obtención de las fases vítreas enfriando deprisa, y que contribuía significativamente a la conductividad térmica a bajas temperaturas.

Autor: AMILS CAPDEVILA XAVIER.
Año: 1998.
Universidad: AUTONOMA DE BARCELONA.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: FISICA MATERIALES 2.

Resumen: En el presente trabajo se han estudiado las transiciones orden-desorden que se inducen en el compuesto intermetalico Fe-40A1% at(B2). El estado desordenado se ha obtenido mediante molienda mecanica y, en algunos casos, por comprensión en frio de muestras macizas. Ademas se han analizado el proceso de reordenacion termica del material. El proceso de desordenación conlleva: una disminución del parametro de orden a largo alcance y del tamaño de cristalito efectivo, hasta valores nanométricos, mientras que el porcentaje de microdeformaciones y el parametro de celda aumentan considerablemente. El máximo desorden se cosigue despues de una molienda de 72 horas. El proceso de desordenación y nanocristalizacion tambien implica una transicion desde un estado paramagnetico a otro ferromagnetico y la induccion de una importante anisotropia magnetica uniaxial. Esta transición esta asociada no solamente a las interacciones a corto alcance que aparecen entre los atomos de Fe, cuando el material se desordena, seino tambien a la expansion que experimenta la aleacion durante el tratamiento mecanico. El aumento del parametro de celda provoca el estrechamiento de las bandas y el desplazamiento de su nivel de Fermi, factores que aumentan el momento magnetico de la aleación. Por último, el proceso de desordenación provoca un endurecimiento de la aleación. Se ha analizado la estabilidad termica de los polvos molidos mediante tratamientos termicos a velocidad de calentamiento constante, se ha detectado la existencia de dos transiciones exotermicas a temperaturas de 400 y 700 K, aproximadamente. El estudio estructural de estos polvos ha permitido identificar el primer accidente termicos como su reordinacion y al segundo como su recristalizacion. La recuperacion total del material molido a 250 rpm solo se consigue despues del recocido efectuado a alta temperatura. Para la muestra molida a mayor intensidad, los valores estructurales propios de los polvos sin moler no pueden recuperarse; este hecho esta probablemente relacionado con su contaminacion. La reordenacion y recristalizacion del material implican una transicion desde un estado ferromagnetico hasta otro paramagnetico y una disminucion de la anisotropia magnetica uniaxial. Durante este proceso, el parametro de celda de las aleaciones desordenadas disminuyen, habiendose corroborado esta contraccion mediante medidas dilatometricas. La recuperacion termica del material coincide con sendas caidas de la imanacion. Las muestras macizas deformadas exhiben unicamente la primera caida. La contribucion a la imanación de las fronteras de grano en el material nanocristalino, a temperatura ambiente, es del 15%, deduciendose que la frontera tiene un espesor de tan solo algunas distancias atomicas. La microdureza de los polvos desordenados disminuye de forma continua. Se ha podido constatar una fuerte correlacion entre la microdureza y los defectos de sustitución. Los ensayos magneticos realizados se han revelado como un metodo no-destructivo muy eficaz para determinar el estado estructural y las propiedades mecanicas de este tipo de aleaciones.