Nanoindentación de una espuma de aluminio recubierta con niquel

Abstract

Hoy en día, las consideraciones de sostenibilidad nos preocupando llegan a la búsqueda de materiales enfocándose sobre los despilfarros energéticos y económicos. Por eso, se desarrollan materiales cada vez más ligeros o que tienen un ratio máximo entre propiedades mecánicas y densidad. En este sector, las espumas metálicas hacen cara de puntas de lanzas en término de oportunidades y de desarrollo, especialmente las espumas de aluminio, un material intrínsecamente ligero. Es porqué muchas investigaciones tratan de mejorar el comportamiento mecánico de estas espumas. Es el caso de una empresa canadiense que ha concebido un material compuesto de una espuma de aluminio recubierta de una capa de níquel, naturalmente más resistente que el aluminio, para aplicaciones espaciales. La meta de este proyecto es de medir las propiedades mecánicas de esta capa de níquel, de comentar si, efectivamente, mejora las características del conjunto y de evaluar su eficacia en todo el volumen del material. Por eso, se va a utilizar la técnica la más apropiada para caracterizar capas finas la nanoindentación. Para estudiar todo el volumen, se desbasta poco a poco toda la muestra suministrada y se caracterizan las diferentes superficies así creadas una por una. Empezamos por una introducción seguido de un estado del arte sobre tres puntos que nos interesan, las espumas metálicas y particularmente de aluminio, los recubrimientos metálicos compatibles con una espuma, y finalmente, la nanoindentación, que es la técnica de caracterización que nos interesa. Después de la presentación de los objetivos precisos, hay una parte sobre el proceso experimental, es decir la manera de hacer nuestros ensayos. Esta parte es dividida en varios capítulos, como la explicación de todos los problemas físicos y soluciones traídas, las descripciones precisas de cada grande etapa del proceso y el costo de nuestras manipulaciones. Al final, y antes de acabar por la conclusión, presentamos los resultados y los analizamos para sacar el comportamiento mecánico que comprende dos poblaciones de comportamientos según el alejamiento del exterior de la muestra.