En este proyecto se estudiarán el comportamiento del cobre de alta pureza y de algunas aleaciones de aluminio después de ser sometidas a un proceso de deformación plástica severa. Esta deformación se llevará a cabo por medio de una extrusión angular a sección constante, que por sus siglas en inglés se le conoce como ECAP (Equal Channel Angular Pressing), se sabe que este proceso de extrusión angular es capaz de generar granos manométricos en muestras en bulto, en sus primeras etapas, el proceso da lugar a la formación de una gran cantidad de dislocaciones. Dichas dislocaciones van agrupándose y generan fronteras definidas, cuya desorientación relativa va creciendo conforme el proceso se repite. Se ha reportado que mediante este proceso, se pueden incrementar los valores de fluencia del material sin sacrificar los valores de ductilidad, lo cual es de gran interés científico e industrial. Se escogieron para este estudio una muestra de cobre de alta pureza y dos aleaciones de aluminio. Los sistemas a ser estudiados son: 1) Cu de alta pureza, las aplicaciones de este sistema reposan escencialmente en sus propiedades de conducción eléctrica y térmica remarcables, las cuales se pierden de manera considerable al alear el cobre con cualquier otro elemento. El utilizar el proceso de ECAP en el cobre de alta pureza, tiene como objetivo aumentar su límite de cedencia sin afectar mayormente su ductilidad y por supuesto manteniendo sus valores de conductividad eléctrica y térmica. 2) Al-Cu (aleación comercial 2017).-Se trata de una aleación susceptible de endurecerse por tratamiento térmico, al formar precipitados nanométricos de AlCu2 primordialmente, pero que en este estudio se someterá a un tratamiento de sobreenvejecimiento a 400 C por una hora para facilitar la extrusión angular. Se espera que el proceso de ECAP fragmente y disperse los precipitados logrando un material composite de partículas finamente dispersas y de grano fino. En la actualidad esta aleación se utiliza para aplicaciones mecánicas y maquinas especiales, su capacidad para la deformación en frio es considerada como aceptable. . 3) Al-Mg-Si (aleación comercial 6061).- También se trata en este caso de una aleación susceptible de endurecimiento por precipitación de la fase Mg2Si principalmente. Al igual que la aleación 2017, se ensayarán estas aleaciones en condiciones de sobrenvejecimiento para ayudar el proceso de extrusión y se espera una fragmentación considerable de sus precipitados durante los pasos de ECAP. Estas aleaciones son usadas en tubos y son consideradas como de buenas características mecánicas, son fácilmente soldables y anodisables, se consideran apropiadas para la deformación en frio.

Los tres materiales aquí presentados, tienen un grado de dificultad creciente para su elaboración bajo condiciones de ECAP. Por lo mismo se tienen un porcentaje de éxito muy distinto, mientras que la primera tendría una estimación del 90% de éxito y la segunda de 70%, la última tiene en nuestra opinión un porcentaje de 50% de funcionar. El presentar estas propuestas juntas tiene como objetivo balancear el proyecto a un grado de éxito razonable sin sacrificar el interés científico. De lograrse el éxito con el primer material, tendríamos un excelente conductor eléctrico y térmico con probablemente un límite de cedencia 4 veces más alto y una ductilidad cercana a la de un material de fundición. De lograrse el éxito en el segundo y tercer material, se tendría un composite formado por finas partículas de AlCu2 y Mg2Si, cuyo comportamiento mecánico debe de ser caracterizado, pero que se espera sea de propiedades superiores a la del material de base.