Efeito da adição de HfB2 no composto Ti2AlC via metalurgia do pó

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Damaceno, Matheus dos Santos Dias, 1991-
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1638155
Resumo: Orientadores: Ausdinir Danilo Bortolozo, Giovana da Silva Padilha
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spelling Efeito da adição de HfB2 no composto Ti2AlC via metalurgia do póEffect of HfB2 addition on Ti2AlC compound via powder metallurgyMetalurgia do póSinterizaçãoDopagemPowder metallurgySinteringDopingOrientadores: Ausdinir Danilo Bortolozo, Giovana da Silva PadilhaDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências AplicadasResumo: Motivados pela constante busca de oportunidades que melhorem o desempenho mecânico de equipamentos limitados pela resistência à temperatura de processo, esta pesquisa busca trazer uma solução viável e mais acessível, ao explorar os benefícios das fases MAX e a possibilidade de potencializar suas propriedades a partir de seu processo de fabricação e dopagem. Originando-se nos anos de 1960, as fases MAX, se tornam singulares por possuírem um conjunto de propriedades únicas, como ótima condução térmica e elétrica e excelente resistência ao choque térmico. Dentre os mais de 60 compostos, pertencente à família MAX, tem-se o Ti2AlC, que se destaca pelas excelentes propriedades físicas e baixa massa específica. Baseado nesse contexto, esse estudo averigua a influência da adição de HfB2 nas propriedades mecânicas do Ti2AlC sinterizado via metalurgia do pó. A caracterização da formação da fase Ti2AlC foi através das análises de difratometria de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), medição da porosidade aparente, com finalidade de obter a densificação e, por fim, caracterização das propriedades mecânicas por meio de ensaios de microdureza e teste compressão. A fim de manter uma comparação e identificação dos ganhos obtidos, esta pesquisa desenvolveu o processo de sinterização do Ti2AlC sem dopantes e com diferentes porcentagens de HfB2. Os resultados obtidos demonstram ganhos significativos após dopagem, principalmente com 5%m/m HfB2, sinterizado a 1200 °C e 1300 °C por 30 minutos. Os melhores resultados referentes ao limite de resistência à compressão foram obtidos com tratamentos a 1200 °C por 30 minutos sinterizado via forno micro-ondas, obtendo valores na ordem de 400 (±35) MPaAbstract: Motivated by the constant search for opportunities that improve the mechanical performance of equipment limited by process temperature resistance, this research seeks to provide a viable and more affordable solution by exploring the benefits of the MAX phases and the possibility of enhancing their properties from their process, manufacturing and doping. Originating in the 1960s, the MAX phases become unique because they have a unique set of properties such as excellent thermal and electrical conduction and excellent thermal shock resistance. Among the more than 60 compounds, belonging to the MAX family, there is Ti2AlC, which stands out for its excellent physical properties and low specific mass. Based on this context, this study investigates the influence of the addition of HfB2 on the mechanical properties of sintered Ti2AlC via powder metallurgy. The characterization of the Ti2AlC phase formation was through X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) analysis, apparent porosity measurement in order to obtain densification and, finally, characterization of mechanical properties microhardness testing and compression testing. In order to maintain a comparison and identification of the gains obtained, this research developed the doping-free Ti2AlC sintering process with different percentages of HfB2. The results show significant gains after doping, especially with 5%w/w HfB2, sintered at 1200 °C and 1300 °C for 30 minutes. The best results regarding the compressive strength limit were obtained with treatments at 1200 °C for 30 minutes sintered via microwave oven, obtaining values in the order of 400 (± 35) MPaMestradoManufatura de Materiais AvançadosMestre em Engenharia de Produção e de ManufaturaFAPESPCNPQ[s.n.]Bortolozo, Ausdinir Danilo, 1979-Padilha, Giovana da Silva, 1976-Prediger, PatríciaContieri, Rodrigo JoséUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Ciências AplicadasPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Produção e de ManufaturaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASDamaceno, Matheus dos Santos Dias, 1991-20192019-10-31T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (79 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1638155DAMACENO, Matheus dos Santos Dias. Efeito da adição de HfB2 no composto Ti2AlC via metalurgia do pó. 2019. 1 recurso online (79 p.) 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