Contribuição ao estudo da histerese em ligas com memória de forma.

• Autor(a) principal: NASCIMENTO, Maria Marony Sousa Farias.
• Data de Publicação: 2002
• 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/11050

Neste trabalho estuda-se a caracterização dos comportamentos deformação-temperatura (e x T) e resistência elétrica - temperatura (R x T) numa liga com memoria de forma NiTi. Baseado neste estudo, foi realizada a modelagem da histerese na característica e xT. As ligas metálicas com memoria de forma são materiais capazes de sofrer deformações permanentes, e posteriormente retornarem a sua forma original através da variação de temperatura. Por suas propriedades únicas, tais ligas são potencialmente aplicáveis em diversos campos da engenharia, passando por aplicações na área biomédica e na ortodontia. Estes materiais são atuadores termomecânicos por natureza, bastante atrativos para aplicações em robótica, pelo fato do fenômeno de memoria de forma poder ser reproduzido durante vários ciclos térmicos ou elétricos. Uma plataforma experimental foi desenvolvida para submeter os fios com memoria de forma a ciclos de aquecimento e resfriamento, sob carga constante. Utilizando esta plataforma, as características e x T e R x T foram obtidas. A plataforma experimental utilizada neste trabalho, possui basicamente três partes: uma estrutura mecânica, que acomoda o LVDT (Linear Variable Diferential Transformer), utilizado para medir a deformação da amostra; um conversor tensão/corrente, utilizado para aquecer a amostra por Efeito Joule e o sistema de aquisição de dados. 0 resfriamento se da por convecção natural e a circulação de ar em torno da amostra e restrita por meio de um isolamento térmico. Pela ausência de equipamentos que consigam controlar e medir a temperatura da amostra, a temperatura foi estimada utilizando uma equação de equilíbrio térmico estático. Neste trabalho e proposta uma adaptação do modelo de proximidade ao laço principal, originalmente desenvolvido para histerese magnética e adaptado a histerese térmica nos filmes finos de VO2, para descrever a histerese na característica e x T do fio com memoria de forma. Os modelos obtidos experimentalmente foram utilizados para gerar laços de histerese que foram comparados com os dados experimentais. Os resultados obtidos são considerados satisfatórios. Entretanto, o modelo desenvolvido reproduz apenas de forma aproximada a histerese na característica e x T do fio com memoria de forma. As discrepâncias entre a modelagem e os dados experimentais, podem ser atribuídas as limitações na implementação numérica do modelo e a grande assimetria da curva e x T.