Avaliação de propriedades físico-químicas de materiais aplicados no setor aeroespacial e tratados por 3ip

Resumo

Após a avaliação durante mestrado e doutorado do solicitante de algumas propriedades físico-químicas básicas (dureza, composição química, morfologia, massa específica e resistência a compressão) de ligas Ti-Si-B produzidas por metalurgia do pó, são necessárias novas atividades de caracterização de tais ligas para a geração de um produto original e com suas aplicações bem definidas. Com a intenção de melhorar as propriedades destes materiais, a implantação de íons de nitrogênio por imersão em plasma será adotada para a modificação superficial. As propriedades químicas de ligas Ti-Si-B foram avaliadas com o auxílio das técnicas de, difração de raios X (DRX) e microscopia eletrônica de varredura (MEV) com espectroscopia por energia dispersiva (EDS - Energy Dispersive Spectroscopy). As propriedades físicas avaliadas nos últimos anos foram dureza, massa específica, morfologia de fases e de partículas e resistência a compressão. A continuidade destas pesquisas compreenderá as seguintes etapas: (i) produção de novos corpos-de-prova de Ti-Si-B com variação das proporções destes elementos; (ii) implantação de íons de nitrogênio por imersão em plasma (N-3IP); (iii) caracterização por DRX, MEV, Microscopia de Força Atômica (AFM - Atomic Force Microscopy), espectroscopia de absorção atômica, termoanálise espectroscópica na região do infravermelho e espectrometria de elétrons Auger (AES - Auger Electron Spectrometry); (iv) execução dos ensaios de tração, tribológicos e de corrosão; (v) comparação com materiais convencionais (aço inoxidável 304, liga de alumínio Al-7075 e Ti-6Al-4V); (vi) submissão de artigos científicos.Este trabalho é parte de uma colaboração entre os Laboratórios Associados de Plasma e de Sensores e Materiais do INPE, o grupo de pesquisa de Fadiga e Materiais Aeronáuticos-DMT/FEG/UNESP e a Divisão de Materiais do IAE/DCTA, todos na região do Vale do Paraíba. Devem ainda ser ressaltadas as limitadas informações existentes sobre propriedades de ligas Ti-Si-B produzidas por metalurgia do pó. A tese de doutorado do proponente preencheu parcialmente esta lacuna e o presente projeto deverá melhorar significativamente o conhecimento destes materiais.