Producción y caracterización de materiales compuestos con matrices de resina epoxi reforzados con ripio de llanta y magnetita en diferentes proporciones

Abstract

En el presente trabajo se produce un material compuesto con matriz de resina pre acelerada reforzada con magnetita y ripio de llanta. A partir de DRX y refinamiento Rietveld, se realiza el análisis cristalográfico. Donde se observa, que el incremento de la magnetita en la matriz plástica hace que el compuesto pase de una estructura cristalina retroactiva a una semi cristalina. Del estudio morfológico se observan picaduras en el material y un tamaño de grano que varía entre 0,7 a 2,3 μm. Del estudio de las curvas de histéresis, se identifican curvas características de un material ferromagnético. Por otro lado, se observa que las muestras a temperaturas entre 50,120 y 200K se comportan como materiales magnéticos blandos y para estas temperaturas las muestras presentan temperaturas de irreversibilidad (temperatura de separación de las curvas ZFC y FC). Además, se observa un incremento de la susceptibilidad magnética y magnetizac ión con el aumento de magnetita en polvo en la matriz plástica. Por su parte en la caracterización eléctrica se observa un comportamiento no óhmico en el material, como una pequeña reducción en su resistencia y resistividad. Por ultimo las gráficas de esfuerzo de ingeniería vs deformación de ingeniería indican que las muestras tienen un comportamiento viscoelástico. Asimismo, se determinó de las gráficas que, con el aumento de la magnetita en la matriz plástica las muestras presentan una mayor rigidez y un a mayor capacidad a la deformación.

Abstract: In the present work describes the procedure of a composite material with pre - accelerated resin matrix rei nforced with magnetite and waste tire. Using XRD and Rietveld refinement, the crystallographic analysis is performed. In this is observed that with the increase of magnetite in the plastic matrix the material go over from a crystalline structure retroactiv e to a semi - crystalline. In the morphological study it's possible observe pitting in the material and a grain size ranging from 0,7 - 2,3 μm. In the study of the hysteresis curves, it is possible to identify that they are characteristic curves of a ferroma gnetic material. On the other hand, it is observed that the samples at temperatures between 50,120 and 200 K show a behavior similar to the soft magnetic materials and for these temperatures the samples show irreversibility temperature. Also, an increase of the magnetic susceptibility and magnetization with the increase of magnetite powder in the plastic matrix is observed. On the other hand, the electrical characterization it is observe ohm behavior in the material like a small reduction in its resistance and resistivity. last, the engineering strain vs. engineering deformation graphs indicate that the samples have a viscoelastic behavior. Likewise, it was determined from the graphs that, with the increase of the magnetite in the plastic matrix, the samples presented a greater rigidity and a greater capacity to deformation