Estudo de uma liga Cu-Al-Ni com memória de forma visando aplicações em sistema de proteção contra sobrecargas elétricas.
Autor(a) principal: | |
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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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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.Transformações 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.Engenharia de MateriaisEste 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.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.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Ciências e Tecnologia - CCTPÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAISUFCGARAÚJO, Carlos José de.DE ARAÚJO, C. J.http://lattes.cnpq.br/9466801408291152CASTRO, Walman Benício de.GONZALEZ, Cezar Henrique.QUEIROGA, Sandro Lino Moreira de.2006-03-202019-10-24T13:16:07Z2019-10-242019-10-24T13:16:07Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://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.porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2022-09-12T18:46:00Zoai:localhost:riufcg/8454Biblioteca 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:48512022-09-12T18:46Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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