Estudo de uma liga Cu-Al-Ni com memória de forma visando aplicações em sistema de proteção contra sobrecargas elétricas.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: QUEIROGA, Sandro Lino Moreira de.
Data de Publicação: 2006
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/8454
Resumo: Este trabalho trata do estudo de uma liga Cu-Al-Ni com memoria de forma visando possíveis aplicações em sistema de proteção contra sobrecargas elétricas. Foi estudada a composição em peso Cu-13,5Al-4Ni. A matéria prima usada estava na forma de barras maciças dos elementos comercialmente puros, a liga foi fundida em forno de indução ao ar com uso de fluxo protetor e vazada em lingoteira de ago. Foram extraídas laminas do lingote para caracterização por ensaio de variação de resistência elétrica em função da temperatura, com o objetivo de determinar a existência da transformação de fase que origina o efeito memoria de forma. Outras técnicas de caracterização, como a microscopia ótica para visualização de fase martensítica, microdureza e ensaio de geração de carga também foram utilizadas. Os resultados obtidos com a liga de origem laboratorial foram comparados com aqueles obtidos com a mesma liga fornecida pela empresa francesa Societe Trefimetaux. As temperaturas de transformações de ambas as ligas foram similares, a liga produzida no LaMMEA teve menor geração de carga, microdureza media de HV 250 proxima a da liga Trefimetaux, e ambas apresentaram granulometria grosseira com tamanho de grão médio em torno de 600 um. A liga em estudo tem elevado potencial para aplicação no setor elétrico, pois em simulações teóricas simplificadas, verificou-se que o tempo de atuação em proteção contra sobrecargas pode ser menor que o de sistemas de proteção disponíveis no mercado.
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Outras técnicas de caracterização, como a microscopia ótica para visualização de fase martensítica, microdureza e ensaio de geração de carga também foram utilizadas. Os resultados obtidos com a liga de origem laboratorial foram comparados com aqueles obtidos com a mesma liga fornecida pela empresa francesa Societe Trefimetaux. As temperaturas de transformações de ambas as ligas foram similares, a liga produzida no LaMMEA teve menor geração de carga, microdureza media de HV 250 proxima a da liga Trefimetaux, e ambas apresentaram granulometria grosseira com tamanho de grão médio em torno de 600 um. A liga em estudo tem elevado potencial para aplicação no setor elétrico, pois em simulações teóricas simplificadas, verificou-se que o tempo de atuação em proteção contra sobrecargas pode ser menor que o de sistemas de proteção disponíveis no mercado.This work is dedicated to the study of a Cu-Al-Ni shape memory alloy (SMA) aiming applications for protection against electrical overloads. It was studied the nominal chemical composition Cu-13,5Al-4,0Ni (wt%). The raw materials used to obtain the Cu-Al-Ni ingots were massive bars of the commercially pure elements melted in an air induction furnace. Samples cutted directly from the obtained ingots were betatized at 900°C during 15 minutes followed by quenching in water at room temperature (~27°C). The sheet samples were characterized by electrical resistance as a function of temperature to determine the phase transformation at the origin of the shape memory phenomena. Others techniques like optical microscopy, micro hardness and force recovery as a function of temperature were employed to complement the characterization. The results obtained with the laboratory Cu-Al-Ni SMA were compared with the ones from a same alloy supplied by Societe Trefimetaux (France). The transformation temperatures (MS=128°C), micro hardness in the martensitic phase (HV 250) and average grain size (~600um) were similar for both alloys, however the laboratory alloy has demonstrated a minor intensity of force recovery (-125N) during heating. The studied alloy has a good potential for electrical applications because theoretical simulations have demonstrated that the Cu-Al-Ni SMA sheets can respond more rapidly to the electrical current than the classical protection systems available in the market.Submitted by Deyse Queiroz (deysequeirozz@hotmail.com) on 2019-10-24T13:16:07Z No. of bitstreams: 1 SANDRO LINO MOREIRA DE QUEIROGA - DISSERTAÇÃO PPGEM 2006.pdf: 7553254 bytes, checksum: 4a3cb8999b76dea02cf7c0b88b4f7638 (MD5)Made available in DSpace on 2019-10-24T13:16:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SANDRO LINO MOREIRA DE QUEIROGA - DISSERTAÇÃO PPGEM 2006.pdf: 7553254 bytes, checksum: 4a3cb8999b76dea02cf7c0b88b4f7638 (MD5) Previous issue date: 2006-03-20Universidade Federal de Campina GrandePÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAISUFCGBrasilCentro de Ciências e Tecnologia - CCTEngenharia de MateriaisTransformações de Fases.Materiais com Memória de Forma.Ligas Cu-Al-Ni com Memória de Forma.Transformação Martensítica.Transformação Martensítica Termoelástica.Phase Transformations.Shape Memory Materials.Cu-Al-Ni Alloys with Shape Memory.Martensitic transformation.Thermoelastic Martensitic Transformation.Estudo de uma liga Cu-Al-Ni com memória de forma visando aplicações em sistema de proteção contra sobrecargas elétricas.Study of a shape memory Cu-Al-Ni alloy for electrical overload protection system applications.2006-03-202019-10-24T13:16:07Z2019-10-242019-10-24T13:16:07Zhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/8454QUEIROGA, Sandro Lino Moreira de. Estudo de uma liga Cu-Al-Ni com memória de forma visando aplicações em sistema de proteção contra sobrecargas elétricas. 2006. 97f. (Dissertação) Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais, Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2006.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCGORIGINALSANDRO LINO MOREIRA DE QUEIROGA - DISSERTAÇÃO PPGCEMat 2006.pdfSANDRO LINO MOREIRA DE QUEIROGA - DISSERTAÇÃO PPGCEMat 2006.pdfapplication/pdf8132432http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/8454/3/SANDRO+LINO+MOREIRA+DE+QUEIROGA+-+DISSERTA%C3%87%C3%83O+PPGCEMat+2006.pdf1709ba48bd4ab5360957d86e1c2ab7e2MD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/8454/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52riufcg/84542022-09-12 15:46:00.549oai:localhost: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512024-07-01T10:05:47.785210Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false
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