Resumo: |
A
crescente demanda por materiais com melhores e diferenciadas
propriedades, têm incentivado o desenvolvimento de novas
matrizes e novos processos de obtenção destes
materiais. É comum a busca por compósitos que combinem
a alta condutividade elétrica de alguns elementos com
elementos de alta resistência mecânica, semelhantes aos
elementos de estrutura CFC como Cr, W, Ta, Nb, Mo e V, a fim de se
obter fortalecimento das partículas que constituem o
compósito. Entre os compósitos estudados o Cu-Nb tem
mostrado ótimas propriedades mecânicas. No entanto, a
inversão da matriz metálica com nióbio como
matriz tem sido pouco explorada. Assim este trabalho propõe
obter compósito de Nb-Cu empregando, inicialmente as
técnicas
de obtenção de ligas por moagem de alta energia
(Mechanical Alloying) com posterior emprego dos processos de
sinterização. Com o propósito de observar a
influência que o tempo de
moagem e a quantidade de reforço (5, 10, 15 e 20%) produz na
microestrutura do compósito em pó (Nb-Cu), empregou-se
as técnicas de difração de raios-X e microscopia
eletrônica de varredura (MEV). Esta avaliação
permitiu observar o comportamento morfológico, a
cristalinidade e a interação entre os elementos do
material produzido. Os materiais compósitos após o
processo de
sinterização, foram caracterizados mediante as
seguintes propriedades: densidade, calor específico,
difusividade térmica, condutividade térmica e
resistividade elétrica. Esta etapa de
caracterização
dos materiais foi completada mediante aplicação de
microscopia eletrônica de varredura (MEV). A
difração de raios-X revela que a moagem produz uma
amorfização do cobre na matriz nióbio e uma
diminuição do tamanho do cristalito para todas as
composições estudadas alcançando uma queda de
63% em seu tamanho para o compósito com 15% de cobre. Estes
estudos mostram que a quantidade de Cu empregado e o tempo de
moagem têm grande influência no material final obtido,
pois em alguns casos estes dois fatores fazem com que não haja
uma boa interação entre os dois elementos prejudicando
a sinterabilidade e interferindo severamente no comportamento
microestrutural e na densificação dos compósitos
produzidos, fator estes que se refletem nas propriedades
térmicas
e elétricas estudadas.
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