Estudo de compósitos magnéticos moles de ferro recoberto por suspensão de nanopartículas de alumina em vidro líquido

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Tontini, Gustavo
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/185438
Resumo: Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2017.
id UFSC_44c8a54861d6aa6ed8a04b5a6b206fd7
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/185438
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str 2373
spelling Estudo de compósitos magnéticos moles de ferro recoberto por suspensão de nanopartículas de alumina em vidro líquidoEngenharia de materiaisMateriais compostosMateriais magneticosMetalurgia do póMáquinas elétricasNanopartículasÓxido de alumínioTese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2017.Este trabalho apresenta um estudo e desenvolvimento de novos materiais para aplicações magnéticas moles (Soft Magnetic Materials) com ênfase para a produção de motores elétricos especiais por metalurgia do pó. É proposta uma metodologia de revestimento de partículas de ferro com uma fina camada isolante de silicatos de sódio, também conhecido como vidro líquido, visando a redução de perdas magnéticas por correntes parasíticas. O revestimento também é modificado através da dispersão de finas partículas cerâmicas na solução de silicato com o objetivo de estudar a sua influência no comportamento elétrico, térmico e mecânico da camada vítrea formada. Os materiais são caracterizados em relação às suas propriedades elétricas, magnéticas e mecânicas. Obteve-se com sucesso um revestimento vítreo sem e com nanopartículas de alumina depositado sobre as partículas de ferro. A dispersão de nanopartículas permite que o material seja tratado a uma temperatura mais alta que quando o revestimento consiste em silicato de sódio puro, aliviando tensões residuais geradas durante a compactação e diminuindo a potência dissipada por perdas estáticas. Dentre os resultados obtidos, o material, cujas partículas de ferro foram submetidas a um tratamento de crescimento de grão e em seguida revestidas com dispersão vítrea de nanopartículas de alumina em silicato de sódio, tratado a 500 °C por 30 min apresentou uma resistividade de 46,14 µO·m, permeabilidade relativa de 175 e perdas totais de 2,06 W/kg medidas para uma indução máxima de 450 mT e frequência de 60 Hz.Abstract : This work presents a study and development of new materials for soft magnetic special applications (Soft Magnetic Materials) with emphasis for the production of electrical motors by powder metallurgy. It is proposed a coating methodology of iron powders with a thin insulating layer of sodium silicates, also known as liquid glasses, aiming the reduction of the magnetic losses by parasitic currents. The coating is also modified through the dispersion of fine ceramic particles in the silicate solution to study their influence on electrical, thermal and mechanical behavior of the formed glass layer. The materials are characterized concerning their electrical, magnetic and mechanic properties. A vitreous layer with and without aluminium oxide nanoparticles deposited over the iron particles was successfuly obtained. The nanoparticles dispersion on the coating allows higher treatment temperatures than the coating of pure sodium silicate, alleviating residual stresses generated during the pressing process and reducing the dissipated potency by static losses. Between the obtained results, the material, whose iron particles were submitted to a grain growth process and then coated with vitreous suspension of aluminum oxide nanoparticles in sodium silicate, treated to 500 °C over 30 min presented electrical resistivity of 46,14 µO·m, relative permeability of 175 and total loss of 2,06 W/kg measured for an maximum induction 450 mT and frequency of 60 Hz.Drago, ValderesUniversidade Federal de Santa CatarinaTontini, Gustavo2018-04-13T19:27:56Z2018-04-13T19:27:56Z2017info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis97 p.| il., gráfs., tabs.application/pdf350348https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/185438porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2018-04-13T19:27:57Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/185438Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732018-04-13T19:27:57Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo de compósitos magnéticos moles de ferro recoberto por suspensão de nanopartículas de alumina em vidro líquido
title Estudo de compósitos magnéticos moles de ferro recoberto por suspensão de nanopartículas de alumina em vidro líquido
spellingShingle Estudo de compósitos magnéticos moles de ferro recoberto por suspensão de nanopartículas de alumina em vidro líquido
Tontini, Gustavo
Engenharia de materiais
Materiais compostos
Materiais magneticos
Metalurgia do pó
Máquinas elétricas
Nanopartículas
Óxido de alumínio
title_short Estudo de compósitos magnéticos moles de ferro recoberto por suspensão de nanopartículas de alumina em vidro líquido
title_full Estudo de compósitos magnéticos moles de ferro recoberto por suspensão de nanopartículas de alumina em vidro líquido
title_fullStr Estudo de compósitos magnéticos moles de ferro recoberto por suspensão de nanopartículas de alumina em vidro líquido
title_full_unstemmed Estudo de compósitos magnéticos moles de ferro recoberto por suspensão de nanopartículas de alumina em vidro líquido
title_sort Estudo de compósitos magnéticos moles de ferro recoberto por suspensão de nanopartículas de alumina em vidro líquido
author Tontini, Gustavo
author_facet Tontini, Gustavo
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Drago, Valderes
Universidade Federal de Santa Catarina
dc.contributor.author.fl_str_mv Tontini, Gustavo
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia de materiais
Materiais compostos
Materiais magneticos
Metalurgia do pó
Máquinas elétricas
Nanopartículas
Óxido de alumínio
topic Engenharia de materiais
Materiais compostos
Materiais magneticos
Metalurgia do pó
Máquinas elétricas
Nanopartículas
Óxido de alumínio
description Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2017.
publishDate 2017
dc.date.none.fl_str_mv 2017
2018-04-13T19:27:56Z
2018-04-13T19:27:56Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv 350348
https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/185438
identifier_str_mv 350348
url https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/185438
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 97 p.| il., gráfs., tabs.
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSC
instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron:UFSC
instname_str Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron_str UFSC
institution UFSC
reponame_str Repositório Institucional da UFSC
collection Repositório Institucional da UFSC
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808652312346886144

Registros relacionados