Obtenção e caracterização mecânica e microestrutural de compósitos de matriz de alumínio aeronáutico reforçados por nanotubos de carbono

Resumo

Este projeto visa a obtenção de compósitos de matriz de alumínio de alta resistência, reforçados por dispersão de nanotubos de carbono (ou CNT - carbon nanotubes). A matriz será constituída da liga AA6061 (Al-Mg-Si) de uso aeronáutico e endurecível por precipitação. A fase de reforço será constituída por CNTs de paredes múltiplas (ou MWCNTs - muilti walled carbon nanotubes) obtidos por CVD (chemical vapor deposition) e disponíveis comercialmente. Antes da incorporação, os CNTs serão funcionalizados com o objetivo de promover uma maior interação com a matriz metálica. A incorporação dos CNT (entre 1 e 2% em peso) será feita pelo processo de metalurgia do pó, empregando a moagem de alta energia dos precursores (pó da liga e CNTs), seguida de uma etapa intermediária de compactação e finalmente extrusão a quente. Barras, assim obtidas, serão submetidas a tratamentos térmicos visando a melhor combinação entre endurecimento por precipitação e reforço pelos CNTs dispersos. Pretende-se obter um compósito cuja resistência mecânica supere a resistência das ligas de alumínio comercialmente disponíveis. Para uma perfeita medida do efeito dos CNTs na liga AA6061, barras sem reforço serão obtidas pela mesma rota de processo empregada para o compósito e caracterizadas. Este trabalho será realizado em cooperação com o Centro Nacional de Investigações Metalúrgicas (CENIM - Espanha), onde se fará toda a etapa de processamento e parte da caracterização do compósito obtido. O CENIM e seus pesquisadores possuem vasta experiência em processamento de compósitos de matriz de alumínio, sobretudo nas rotas de metalurgia do pó e extrusão a quente. Além disso, o CENIM possui adequada infraestrutura para a caracterização dos compósitos obtidos. (AU)