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RESUMEN
A través de este proyecto se plantea la modernización, complementación y ampliación de capacidad de laboratorio de rayos X de la USACH, cuya creación obedeció originalmente a la necesidad de contar con técnicas de análisis estructural, para su aplicación a problemas relacionados con la ciencia e ingeniería de materiales de interés industrial. Desde la puesta en marcha de dicho laboratorio, asociado al Departamento de Ingeniería Metalúrgica de la USACH, se ha acumulado una experiencia de 23 años sobre la aplicación de las técnicas pertinentes, como apoyo experimental a la solución de problemas propios del medio productivo, y también a la investigación científica y tecnológica en el campo de los materiales. Sin embargo, durante dicho período de tiempo, parte importante del equipamiento ha alcanzado la obsolescencia, mientras que el resto del instrumental, si bien es cierto continúa prestando un apoyo adecuado, su operación es relativamente manual y dificultosa.
La renovación del equipamiento del laboratorio de Rayos X se basa en dos criterios principales:
a) Desarrollar los servicios de fluorescencia de rayos X, lo que no se cuenta entre las posibilidades del actual Laboratorio de Rayos X de la USACH.
b) Mejorar la calidad y la productividad de los servicios que actualmente ofrece este laboratorio a la comunidad académica de la USACH, incorporando equipos cuyo diseño operativo incluya tecnologías de punta en el campo del análisis estructural de los materiales, y la informatización de todas las técnicas a utilizar.
El laboratorio de Rayos X actualmente disponible permite realizar una gama de servicios, entre los cuales los solicitados con mayor frecuencia (cerca del 90% del tiempo de uso del laboratorio) son identificación de fases, caracterización de fases y determinación de austenita retenida en aceros. La capacidad instalada, expresada en cantidad máxima mensual de muestras analizadas, es la siguiente:
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Servicios capacidad Instalada (muestras por mes)
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Identificación de Fases 80
Caracterización de Fases 80
Determinación de Austenita 40
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El proyecto permitirá complementar los servicios y aumentar la capacidad instalada a la situación siguiente:
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Servicios capacidad Instalada (muestras por mes)
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Fluorescencia de Rayos X 320
Identificación de Fases 320
Caracterización de Fases 160
Determinación de Austenita Retenida 160
Análisis de esfuerzos Residuales 160
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El análisis por fluorescencia de rayos X aporta información complementaria a la que entrega el análisis por difracción de rayos X, y permite disminuir significativamente el tiempo que tiene que invertir el investigador en la interpretación de los resultados del análisis de muestras. Además, teniendo el servicio de fluorescencia es posible hacer los análisis químicos requeridos por los proyectos de investigación en materiales, que actualmente son servicios comprados a otras instituciones que tienen copada su capacidad de trabajo, lo que redunda en atrasos importantes en las entregas.
El equipo de análisis de esfuerzos residuales que se incluye en el proyecto permite realizar pruebas no destructivas, aplicables a piezas en operación en planta en el marco de investigación aplicadas, en ingeniería de materiales.
Otro aspecto que complementa y moderniza la capacidad actual instalada del laboratorio es la adquisición de las dos bases de datos internacionales (Powder Diffraction File, Inorganic Crystal Structure Database) más utilizadas en la interpretación de los resultados experimentales de difracción. Ambas serán adquiridas en CD-ROM.
Los resultados globales esperados del proyecto comprenden, de esta manera, la conjugación de una infraestructura experimental adecuada y la experiencia operacional y de investigación necesaria para ofrecer toda la gama de análisis de materiales cristalinos y amorfos, mediante la aplicación de técnicas de rayos X y el correspondiente procesamiento computacional de los datos.
El impacto se traducirá en fortalecimiento del apoyo a las actividades de investigación aplicada, principalmente en la minería y en las industrias metalmecánica y de alimentos, beneficiándose a través de metodologías y técnicas experimentales informatizadas, de máxima actualización.
Asimismo, el laboratorio permitirá prestar servicios internos en docencia y asistencia técnica en ingeniería de materiales. |