El documento aborda el concepto de solución sólida, que consiste en un sólido con dos o más elementos estructurados a nivel atómico, y detalla los requisitos para formarlas. Además, se discuten los mecanismos de endurecimiento por solución sólida y envejecimiento, donde el control de temperatura y la composición afectan la microestructura y propiedades mecánicas de las aleaciones. Finalmente, se presenta un procedimiento en tres pasos para el tratamiento de soluciones sólidas sobresaturadas que optimizan las características del material.

1. Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo
Instituto de Ciencias Básicas e Ingeniería
Área Académica de Ciencias de la Tierra y Materiales
Ingeniería en Ciencia de Materiales
Diagramas y Transformaciones de Fase
Dr. Edgar Cardoso Legorreta
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Presenta:
Pablo César Reyes Amador
Precipitación a partir de soluciones
sólidas sobresaturadas

2.  Solución solida
 Requisitos para una Solución Sólida
 Endurecimiento por Solución Sólida
 Envejecimiento
Contenido
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3.  Una solución sólida es un sólido que consta de dos o
más elementos que están dispersos atómicamente y
forman una estructura de una sola fase.
Solución sólida
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4.  Requisitos para una solución sólida sustitucional:
* El soluto debe ser un 15% menor que el solvente.
* Deben tener la misma estructura cristalina.
* Deben tener electronegatividades similares para
evitar que formen compuestos.
* Deben tener las mismas valencias.
 Requisitos para una solución sólida intersticial:
* El átomo del solvente deber ser mucho mayor
que el átomo del soluto.
Requisitos para una solución sólida
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5. Los metales son blandos y
deformables a causa del movimiento
de las dislocaciones en la estructura
cristalina y el endurecimiento de los
mismos se produce cuando se
dificulta este movimiento.
Endurecimiento por soluciones
sólidas
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6. Línea de dislocación forzada a través de partículas de
una segunda fase o microconstituyente situadas en
su plano de deslizamiento
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7.  La efectividad del soluto depende de la
diferencia de tamaño con respecto al
solvente, y del porcentaje agregado. Si
el átomo de soluto es más grande que el
del solvente, se inducen campos de
compresión, mientras que si es más
pequeño, son de tracción. La presencia
de cualquiera de los dos obstruye el
movimiento de las dislocaciones.7

8. Efecto de varios solutos en el límite
elástico del cobre
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9.  Secuencia de transformaciones de fase
 Dispersión uniforme de precipitado en una matriz más
dúctil.
 Aumenta la dureza.
 Solo se da en aleaciones con líneas de precipitación.
Envejecimiento
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12.  Paso 1: Tratamiento de la solución
 Calentarse arriba de T solvus a ese % y
solidus, para generar una solución sólida
homogénea.
 Se puede calentar justo antes de solidus,
pero puede generar microconstituyetes
fuera de equilibrio.
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Evolución estructural en
endurecimiento por precipitación

13.  Paso 2: Templado
 La solución se enfría rápidamente, los
átomos no se difunden, no generan la fase
θ, ya es una solución sólida sobresaturada.
No esta en equilibrio.
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14.  Paso 3: Envejecimiento
 Se vuelve a calentar a una T cercana de solvus, los
átomos difunden cortas distancias y crecen los
precipitados, para alcanzar una fase, sí el tiempo lo
permite, estable.
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Bibliografía