Resist??ncia ao choque t??rmico de carbeto de sil??cio sinterizado via fase l??quida

• Autor(a) principal: MELLO, ROBERTA M. de
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Tese
• Título da fonte: Repositório Institucional do IPEN
• Texto Completo: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/26375
• topic: thermal shock; heat treatments; thermoelasticity; porosity; compression strength; microstructure; cracks; silicon carbides; sintered materials; liquids; structure factors; materials testing; impact tests; in vivo; comparative evaluations; aerospace industry; automotive industry

O comportamento dos materiais cer??micos quanto ?? resist??ncia ao choque t??rmico ?? um tema de grande interesse, devido ??s aplica????es em que a confiabilidade frente a varia????es bruscas de temperatura ?? necess??ria. Neste trabalho foi estudado como a varia????o na propor????o dos aditivos Y2O3:Al2O3 e diferentes par??metros no processamento do carbeto de sil??cio sinterizado via fase l??quida como, tipo e temperatura de sinteriza????o, podem influenciar na resist??ncia ao choque t??rmico deste material. As misturas foram preparadas com 90%SiC+10%Y2O3:Al2O3 em mol, variando as propor????es molares dos ??xidos entre 2:1 e 1:4, com e sem pr??via rea????o dos aditivos. As misturas foram compactadas e sinterizadas em forno resistivo de grafite nas temperaturas de 1750??C, 1850??C e 1950??C e, por prensagem a quente, a 1750??C e 1850??C, sendo avaliadas quanto ?? densifica????o. Ap??s an??lise dos resultados preliminares, a sinteriza????o sem press??o e as misturas com propor????es 1:3 e 1:4 de Y2O3:Al2O3 previamente reagidos foram selecionadas para o estudo da resist??ncia ao choque t??rmico. Os ciclos t??rmicos foram realizados com aquecimento em temperaturas de 600??C, 750??C e 900??C e resfriamento brusco em ??gua em temperatura ambiente. A avalia????o das amostras quanto ?? resist??ncia ao choque t??rmico, feita por meio da determina????o de m??dulo de elasticidade, porosidade, resist??ncia ?? flex??o e por an??lise microestrutural de trincas. As amostras sinterizadas na temperatura de 1950??C s??o as que apresentam o melhor desempenho em rela????o ?? resist??ncia ao choque t??rmico, enquanto a varia????o na propor????o Y2O3:Al2O3 de 1:3 para 1:4 n??o altera significativamente esta propriedade. Nas condi????es utilizadas, a temperatura m??xima de aplica????o do SiC sinterizado via fase l??quida deve ser limitada a 750??C, permitindo seu uso como trocadores de calor, rolamentos, mancais de bombas submersas, turbinas a g??s e sensor de motores automotivos e aeron??uticos.