Optimización de la formulación AZS 43 20 37

Tesis ( Maestro en Ciencias de la Ingeniería Mecánica con Especialidad en Materiales ) U.A.N.L.

Mecanismo de formación de capas sobre las paredes en los reactores de reducción directa

Tesis (Doctor en Ingeniería de Materiales) UANL, 1995.

Influencia del hierro en la estructura del espinel en el sistema MgO-Al2O3-Fe2O3 sinterizado en horno convencional y mediante microondas

Tesis (Doctor en Ciencias de la Ingeniería de Materiales) UANL, 2001.

Multiscale modeling of the plastic behaviour in single crystal tungsten: from atomistic to crystal plasticity simulations

En una planta de fusión, los materiales en contacto con el plasma así como los materiales de primera pared experimentan condiciones particularmente hostiles al estar expuestos a altos flujos de partículas, neutrones y grandes cargas térmicas. Como consecuencia de estas diferentes y complejas condiciones de trabajo, el estudio, desarrollo y diseño de estos materiales es uno de los más importantes retos que ha surgido en los últimos años para la comunidad científica en el campo de los materiales y la energía. Debido a su baja tasa de erosión, alta resistencia al sputtering, alta conductividad térmica, muy alto punto de fusión y baja retención de tritio, el tungsteno (wolframio) es un importante candidato como material de primera pared y como posible material estructural avanzado en fusión por confinamiento magnético e inercial. Sin embargo, el tiempo de vida del tungsteno viene controlado por diversos factores como son su respuesta termo-mecánica en la superficie, la posibilidad de fusión y el fallo por acumulación de helio. Es por ello que el tiempo de vida limitado por la respuesta mecánica del tungsteno (W), y en particular su fragilidad, sean dos importantes aspectos que tienes que ser investigados. El comportamiento plástico en materiales refractarios con estructura cristalina cúbica centrada en las caras (bcc) como el tungsteno está gobernado por las dislocaciones de tipo tornillo a escala atómica y por conjuntos e interacciones de dislocaciones a escalas más grandes. El modelado de este complejo comportamiento requiere la aplicación de métodos capaces de resolver de forma rigurosa cada una de las escalas. El trabajo que se presenta en esta tesis propone un modelado multiescala que es capaz de dar respuestas ingenieriles a las solicitudes técnicas del tungsteno, y que a su vez está apoyado por la rigurosa física subyacente a extensas simulaciones atomísticas. En primer lugar, las propiedades estáticas y dinámicas de las dislocaciones de tipo tornillo en cinco potenciales interatómicos de tungsteno son comparadas, determinando cuáles de ellos garantizan una mayor fidelidad física y eficiencia computacional. Las grandes tasas de deformación asociadas a las técnicas de dinámica molecular hacen que las funciones de movilidad de las dislocaciones obtenidas no puedan ser utilizadas en los siguientes pasos del modelado multiescala. En este trabajo, proponemos dos métodos alternativos para obtener las funciones de movilidad de las dislocaciones: un modelo Monte Cario cinético y expresiones analíticas. El conjunto de parámetros necesarios para formular el modelo de Monte Cario cinético y la ley de movilidad analítica son calculados atomísticamente. Estos parámetros incluyen, pero no se limitan a: la determinación de las entalpias y energías de formación de las parejas de escalones que forman las dislocaciones, la parametrización de los efectos de no Schmid característicos en materiales bcc,etc. Conociendo la ley de movilidad de las dislocaciones en función del esfuerzo aplicado y la temperatura, se introduce esta relación como ecuación de flujo dentro de un modelo de plasticidad cristalina. La predicción del modelo sobre la dependencia del límite de fluencia con la temperatura es validada experimentalmente con ensayos uniaxiales en tungsteno monocristalino. A continuación, se calcula el límite de fluencia al aplicar ensayos uniaxiales de tensión para un conjunto de orientaciones cristalográticas dentro del triángulo estándar variando la tasa de deformación y la temperatura de los ensayos. Finalmente, y con el objetivo de ser capaces de predecir una respuesta más dúctil del tungsteno para una variedad de estados de carga, se realizan ensayos biaxiales de tensión sobre algunas de las orientaciones cristalográficas ya estudiadas en función de la temperatura.-------------------------------------------------------------------------ABSTRACT ----------------------------------------------------------Tungsten and tungsten alloys are being considered as leading candidates for structural and functional materials in future fusion energy devices. The most attractive properties of tungsten for the design of magnetic and inertial fusion energy reactors are its high melting point, high thermal conductivity, low sputtering yield and low longterm disposal radioactive footprint. However, tungsten also presents a very low fracture toughness, mostly associated with inter-granular failure and bulk plasticity, that limits its applications. As a result of these various and complex conditions of work, the study, development and design of these materials is one of the most important challenges that have emerged in recent years to the scientific community in the field of materials for energy applications. The plastic behavior of body-centered cubic (bcc) refractory metals like tungsten is governed by the kink-pair mediated thermally activated motion of h¿ (\1 11)i screw dislocations on the atomistic scale and by ensembles and interactions of dislocations at larger scales. Modeling this complex behavior requires the application of methods capable of resolving rigorously each relevant scale. The work presented in this thesis proposes a multiscale model approach that gives engineering-level responses to the technical specifications required for the use of tungsten in fusion energy reactors, and it is also supported by the rigorous underlying physics of extensive atomistic simulations. First, the static and dynamic properties of screw dislocations in five interatomic potentials for tungsten are compared, determining which of these ensure greater physical fidelity and computational efficiency. The large strain rates associated with molecular dynamics techniques make the dislocation mobility functions obtained not suitable to be used in the next steps of the multiscale model. Therefore, it is necessary to employ mobility laws obtained from a different method. In this work, we suggest two alternative methods to get the dislocation mobility functions: a kinetic Monte Carlo model and analytical expressions. The set of parameters needed to formulate the kinetic Monte Carlo model and the analytical mobility law are calculated atomistically. These parameters include, but are not limited to: enthalpy and energy barriers of kink-pairs as a function of the stress, width of the kink-pairs, non-Schmid effects ( both twinning-antitwinning asymmetry and non-glide stresses), etc. The function relating dislocation velocity with applied stress and temperature is used as the main source of constitutive information into a dislocation-based crystal plasticity framework. We validate the dependence of the yield strength with the temperature predicted by the model against existing experimental data of tensile tests in singlecrystal tungsten, with excellent agreement between the simulations and the measured data. We then extend the model to a number of crystallographic orientations uniformly distributed in the standard triangle and study the effects of temperature and strain rate. Finally, we perform biaxial tensile tests and provide the yield surface as a function of the temperature for some of the crystallographic orientations explored in the uniaxial tensile tests.

Análisis comparativo de la influencia del sistema ligante en las propiedades mecano-físicas en concretos refractarios aluminosos.

Tesis (Maestro en Ciencias de la Ingeniería Mecánica con Especialidad en Materiales) UANL, 2013.

Ataque corrosivo por vidrio fundido en refractarios AZS producidos con materias primas alternas dopados con nanopartículas de ZRO? y SIO?.

Tesis (Maestro en Ciencias de la Ingeniería Mecánica con especialidad en Materiales) UANL, 2014.

Síntesis y caracterización de Materiales Nanoscópicos y Nano-especies activas y sus aplicaciones en Energía y Medio Ambiente

Se estudiara la síntesis, caracterización y aplicación de Materiales Nanoscópicos (Nanoestructurados, MN y Nanocomposites, NC), con propiedades definidas en el campo de la Energía, Medio Ambiente y Bioingeniería, especialmente las MCM y SBA ( MCM-41 y MCM-48, SBA-1, SBA-3, SBA-15 y SBA-16, Silíceas o Al/Ga/Ti como Heteroátomo, y la Al-SBA-3, recientemente desarrollada por nosotros, primera publicación a nivel mundial). Se pondrá énfasis en el diseño, preparación y caracterización de sus réplicas con C (CMK-1 y CMK-3). Determinación y optimización de las estrategias de síntesis de MN y NC y Nano especies Activas en nuevos catalizadores (Ir/ TiO2, Pt/Pd etc.), cuyas propiedades fundamentales (estructurales, electrónicas, conductividad, actividad catalítica, etc.) sean aplicables en los Campos Citados. Comprensión de los parámetros que definen dichas propiedades, relación estructura/actividad, rediseño y aplicaciones de MN y NC en dos procesos específicos (de los cuales ya hemos publicado resultados): Energía y Medioambiente: 1) Almacenamiento de H2, Adsorción/Absorción de H2 en los MN Silíceos y Carbonosos y NC y Desarrollo de NC híbridos formados por reservorios en base a los MN por oclusión de nano-alambres moleculares de polímeros orgánicos, modificando las propiedades de conductividad / semiconductividad y adsorción de H2; 2) Estudio de las reacciones de hidrotratamiento catalítico (HDT), que comprende la hidrogenación, la hidrodesulfurizacion (HDS) y la hidrodenitrogenacion (HDN) de compuestos refractarios presentes en los cortes de combustibles. La determinación del mecanismo de las reacciones de HDS y HDN.

Prueba de envejecimiento acelerado para evaluar calidad de semillas de diferentes materiales genéticos de frijol (Phaseolus vulgaris L.)

El presente trabajo se realizó en Geneticos Nicaraguenses (REGEN) adscrito Nacional Agraria a finales de 1995 con el la Prueba de Envejecimiento Acelerado (PEA) el Programa a la Universidad propósito de utilizar de semillas como una herramienta más para evaluar vigor, atributo relacionado con la emergencia en campo y la almacenabilidad de las mismas. El estudio se realizó con seis variedades (dos mejoradas modernas y cuatro locales o tradicionales) sometidas a condiciones de envejecimiento acelerado a fin de diferenciar los genotipos en base a su comportamiento después de la prueba mencionada. Se evaluaron en laboratorio y en campo en un diseño completamente al azar, las variables siguientes: Germinación estándar. número de plantas emergidas. velocidad de emergencia, materia seca de plántulas y de raíces. Del análisis de los resultados se llego a las conclusiones siguientes: 1) De manera general. la PA permitió hacer una diferenciación entre los materiales estudiados: las variedades locales mostraron un comportamiento superior con relación a las mejoradas. 2) La variedad local "Chile" se vio menos afectada por la PEA considerándose como un material muy vigoroso y con alto potencial de almacenamiento. ) La reducción de la terminación inicial de las variedades locales después de la PEA fue hasta un 24%. en cambio para las mejoradas fue mayor de un 48%. 4)Las variables materia seca de plántula y de raíz no permitieron valorar objetivamente la calidad de las semillas debido a las variaciones observadas. 5) Al correlacionar los resultados de la Prueba de Germinación Estándar y de la PEA con la emergencia en campo, la primera mostró un mayor coeficiente de correlación (0.98 **)con relación a la segunda prueba (0.82*). 6) A fin de mejorar la metodología de la PEA se recomienda, para llegar a conclusiones más definitivas, uniformizar ciertos parámetros de las semillas de los materiales genéticos sujetos a estudio como son: Calidad fisiológica Inicial, contenido de humedad Inicial, condiciones previas de almacenamiento, color de testa, rugosidad etc.

Evaluación agronómica y morfológica de quince materiales genético de frijol común (Phaseolus vulgaris L.), en la localidad Dulce Nombre de Jesús, Matagalpa

El presente trabajo, se realizó en postrera 2000, en la comarca Dulce Nombre de Jesús, Matagalpa. Con el propósito de determinar diferencias entre materiales genéticos clasificados en grupos por coloración de la cubierta de la semilla; evaluar el comportamiento de las variedades locales dentro del grupo de color de semilla y estimar la proporción de la varianza determinada por cada uno de los factores en estudio para las diferentes variables cuantitativas del cultivo de frijol. El ensayo consistió en un experimento Bifactorial jerárquico en un diseño de bloques completos al azar con cuatro repeticiones. Para varios caracteres de la flor y vaina los materiales genéticos Kaki, Mono y Gualiceño presentaron una mayor diversidad que la encontrada en el grupo poblaciones de grano rojo. Dentro de este último grupo de poblaciones la variabilidad entre poblaciones fue muy evidente y distintivas para las variables de orden cualitativos antes mencionadas, mostrando algunos valores individuales superiores al presentado por las poblaciones Kaki, Mono y Gualiceño como fue una mayor precocidad a la floración y uniformidad a la madurez, así como una mayor resistencia a efectos del ambiente, no obstante que dentro de estos materiales se detectaron mezclas de plantas. Para la variable cuantitativa, de mayor interés, que es el rendimiento/ planta no se encontró diferencias estadísticas. Para la mayoría de las variables cuantitativas estudiadas la mayor parte de la variabilidad fenotípica observada se debió al error experimental seguido del efecto de variedades dentro de grupos de poblaciones agrupadas por color de semilla y en menor magnitud fue debido al efecto de color

Evaluación de la variabilidad fenotípica de catorce materiales genéticos de frijol común (Phaseolus vulgaris L.) en la localidad de San Marcos, Carazo

El presente trabajo se realizó en época de postrera 2000 en la estación experimental "La Compañía", San Marcos, Carazo con los objetivos de evaluar el comportamiento agronómico de catorce poblaciones de frijol común, determinar si existen diferencias significativas entre poblaciones para diferentes caracteres cuantitativos, determinar si existen diferencias significativas entre poblaciones locales clasificadas por color de semilla y entre materiales genéticos dentro del grupo de granos rojos. Las poblaciones objeto de estudio fueron colectadas en diferentes regiones del país, el diseño consistió en un experimento bifactorial jerárquico en un diseño de bloques completos al azar con cuatro repeticiones. Se observó gran variabilidad genética en las poblaciones estudiada, para los caracteres días a floración y madurez fisiológica, sobresalen con mayor precocidad las poblaciones de color rosado y crema suave. Se observó diferencias significativas para la mayoría de las variables cuantitativas estudiadas entre las poblaciones evaluadas, para la variable de mayor interés que es el rendimiento se encontró diferencia estadística sobresaliendo los materiales de color rosado, crema suave y V-16 y V-26 del grupo de variedades locales de grano rojo. También se encontró algunas limitantes como lo es la alta susceptibilidad a enfermedades.

Estabilidad y rendimiento de seis materiales genéticos de frijol común (Phaseolus vulgaris L.) en distintas zonas de Nicaragua

El presente trabajo se realizo con el objetivo de evaluar la estabilidad y capacidad derendimiento de seis poblaciones de frijol común (Phaseolus vulgaris L.) (dos variedades mejoradas) DOR-364 e INTA-Masatepe, (cuatro variedades locales) V16, V29, V6 y V9 en seis localidades del país (Dulce Nombre de Jesús, Darío; Matagalpa; Tomatoya, Jinotega; Las Cámaras, Santa Cruz, Estelí; La Poma, Masaya; La Pita, Santo Tomas, Chontales y La Compañía, San Marcos, Carazo) El experimento consistió en un bifactorial en un diseño de Bloques Completamente al Azar (BCA). El rendimiento de los materiales genéticos se sometió al análisis de estabilidad mediante estadísticas univariadas de estabilidad y el análisis AMMI (Additive Main Effects and Multiplicative Interactions) que permitió una mejor interpretación de la interacción material genético-localidad. Los resultados significativos de dicha interacción demostraron que los materiales genéticos se comportaron de manera diferente en las distintas localidades. La variedad INTA-Masatepe según el análisis combinado de estabilidad y rendimiento, resultó superior al resto. El análisis AMMI permitió detectar interacciones positivas y negativas entre los diferentes materiales genéticos y localidades resaltando el comportamiento de DOR-364 y V9 en San Marcos (ambiente de alta productividad) y las variedades locales V29 y V16 en las localidades de Dulce Nombre, Masaya y Estelí (ambiente de baja productividad). La variedad local V6 resultó tan estable como INTA-Masatepe pero deficiente en cuanto a rendimiento. El estudio no permitió detectar una interacción específica de INTA-Masatepe con una localidad en particular.

Evaluación del comportamiento de cinco materiales de tomate (Lycopersicum esculentum Mill) ante el ataque del complejo mosca blanca -geminivirus- en la región central del pais

El objetivo de este trabajo fue evaluar cinco materiales de tomate (Lycopersicum esculentum Milll) ante infestaciones natura les del complejo mosca blanca- geminivirus en la región Central del país en el período comprendido de Diciembre 2002 – Abril 2003. En este experimento se evaluaron las líneas TY-4, TY-12, TY-13 y las variedades MTT-013 y MTT-019, el diseño utilizado fue el de Bloques Completo al Azar (BCA). Las variables evaluadas fueron: población de moscas blancas/pta, incidencia de la enfermedad, severidad de la enfermedad, número de racimos florales, número de flores, número de frutos por planta y rendimientos (kg/ha). A los datos obtenidos se les aplicó un Análisis de Varianza y una separación de medias según Tukey. Los resultados indicaron que la línea TY-4 y la TY-13 fueron las más tolerantes al complejo mosca blanca – geminivirus, siendo la variedad MTT-013 la más susceptible. En cuanto a la severidad, la mejor línea es la TY-4 seguida de la TY-13 y la TY-12, siendo la más severamente afectada la variedad MTT-013. En el caso de la población de mosca blanca, la variedad MTT-013 fue en la que se encontró el mayor número de adultos y en la que se encontraron el menor número de adultos de mosca blanca fue la línea TY-13. Para las variables racimos florales y flores la variedad que obtuvo el mayor promedio fue la variedad MTT-013 y el menor la línea TY-4. En el caso de los frutos, el material con menor promedio fue la variedad MTT-013 y los mayores promedios los alcanzaron las líneas TY-12 y TY-13, respectivamente. El mayor rendimiento lo alcanzó la línea TY-13 con un rendimiento equivalente de 19,000 kg/ha y el menor la variedad MTT-013 con un rendimiento equivalente de 7,000 kg/ha. En la etapa de laboratorio se comprobó efectivamente la presencia de geminivirus en todos los materiales evaluados.

Comportamiento agronómico de diecisiete materiales genéticos de tomate (Lycopersicon esculentum Mill) bajo las condiciones ambientales del Valle de Sébaco, Matagalpa

El trabajo investigativo se realizó en la Estación Experimental ̈Raúl González del Valle de Sébaco, Matagalpa del 14 de Noviembre del 2002 al 21 de Marzo del 2003. Evaluándose 15 cultivares de tomate, de los cuales 10 eran de tipo industrial y 5 de mesa proveniente del AVRDC (Centro Asiático de Investigación en Hortalizas y Desarrollo) de Taiwán, y dos israelitas Ty -4 y Ty-13. Los objetivos que se perseguían eran: determinar el número de mosca blanca (Bemisia tabaci Genn) por planta, la tolerancia de los cultivares a la virosis transmitida por éste, evaluar variables de crecimiento y de rendimiento. El diseño experimental utilizado fue unifactorial en bloques completamente al azar (BCA) con cuatro réplicas y 17 tratamientos. Los cultivares israelitas mostraron el mayor número de mosca blanca, y una severidad de virosis de 3 (mosaico y corrugado de hojas generalizado) en la escala de 1 - 5 utilizada por el CEVAS. Los cultivares FMTT-907 y FMTT-934 presentaron las mayores alturas con valores de 86.75 y 86.35cm. Los cultivares Ty-13 y Ty-4 obtuvieron los mayores rendimientos con 14,140 y 10,699 kg/ha, debido a que estos presentaron frutos más grandes y mostraron tolerancia a la virosis transmitida por mosca blanca, lo que se refleja en un mejor rendimiento.

Evaluacion del comportamiento agronomico de doce materiales geneticos de arroz (Oryza sativa L.) en el valle de Sebaco durante la epoca de postrera del 2006

El mejoramiento genético de arroz (Oryza sativa L.) en Nicaragua se ha basado principalmente en la introducción y posterior evaluación de materiales genéticos provenientes principalmente de centros internacionales como: el Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT) de Colombia. En este trabajo de investigación se evaluaron materiales genéticos introducidos del CIAT y un testigo nacional: INTA DORADO. El ensayo de campo consistió en un experimento unifactorial en un diseño de Bloques Completos al Azar (BCA). En total se evaluaron 13 variables con cuatro repeticiones. El análisis de los resultados de campo permitió identificar un material genético; el CT-15765-12-1-4-2-1-M como el único que superó significativamente en cuanto a rendimiento de grano al testigo nacional INTA DORADO. Además, dicho material genético fue el de mejor calidad industrial. Se recomienda en lo general evaluar materiales genéticos en otras localidades y durante varios ciclos agrícolas a fin de determinar la adaptabilidad y estabilidad de los mismos.

Evaluacion preliminar de veinte y cinco materiales geneticos de frijol comun (Phaseolus vulgaris L.) en el Centro Experimental "La Compañia", San Marcos

El ensayo se estableció en la Estación Experimental “La Compañía” San Marcos, departamento de Carazo, Nicaragua. Durante la época de postrera (Octubre – Diciem bre 2007) se estudiaron 25 variedades de frijol común ( Phaseolus vulgaris) con el objetivo de contribuir a un mejor conocimiento y utilización de la diversidad genética de frijol común presente en el país. Las líneas estudiadas provenían de diferentes regi ones de Nicaragua. El ensayo se estableció en un diseño Làtice simple 5 x 5, pero debido a su baja eficiencia al compararlo con un Bloque completo al azar (BCA) se decidió que los resultados presentados son los obtenidos del análisis de datos considerados provenientes de un BCA. Las variables que se evaluaron fueron; emergencia de la planta, longitud del tallo principal, ancho de cobertura, al momento de la cosecha se tomaron vainas por plantas, número de granos por vaina, peso de cien semillas y el rendimi ento del grano. El análisis estadístico hecho para las variables fue ANDEVA y separación de medias tukey al 5% de confianza. Respecto a las variables emergencia de la planta y longitud del tallo principal se observó que hubo diferencia significativa con ra ngos aproximados de 77 y 39 plantas para la emergencia y 68.5cm y 18.5cm respectivamente en el caso de longitu d del tallo principal. En las variables; ancho de cobertura, vainas por plantas, granos por vaina y el peso de cien semillas no se encontró difer e ncia significativa. En rendimiento de grano se encontró diferencia significativa donde el mayor rendimiento lo obtuvo la accesión 4460 (987.1kg ha - 1 ) seguido de la accesión 4462 (941.5kg ha - 1 ). La accesión que obtuvo el menor rendimiento fue la 4662 (280kg ha - 1 ). El promedio general de los valores de rendimiento de este ensayo no logro superar el promedio nacional (aproximadamente 800kg ha - 1 ), esto pudo ser justificado por las condiciones climáticas desfavorables y la presencia de plagas que aunque fueron c ontroladas afectaron de alguna manera al cultivo.