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Desenvolvimento de produtos e processos via metalurgia do pó de ligas diamante metálico

Processo: 23/09818-8
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
Data de Início da vigência: 01 de maio de 2024
Data de Término da vigência: 30 de abril de 2026
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia de Transformação
Acordo de Cooperação: SEBRAE-SP
Pesquisador responsável:Thomaz Augusto Guisard Restivo
Beneficiário:Thomaz Augusto Guisard Restivo
Empresa:Protolab Laboratório de Propriedades Termofísicas e Prototipação Ltda
CNAE: Metalurgia dos metais não-ferrosos e suas ligas não especificados anteriormente
Fundição de metais não-ferrosos e suas ligas
Produção de artefatos estampados de metal; metalurgia do pó
Município: Araçoiaba da Serra
Pesquisadores principais:
Silas Santos
Vinculado ao auxílio:20/09736-3 - Ligas metálicas multi-componentes de extrema dureza - DIAMOY, AP.PIPE
Auxílio(s) vinculado(s):24/04213-3 - Desenvolvimento de produtos e processos via metalurgia do pó de ligas diamante metálico, AP.PIPE
Bolsa(s) vinculada(s):24/14895-4 - Desenvolvimento do processo de tratamento, revestimento e atomização de ligas diamante metálico, BP.TT
24/04626-6 - Desenvolvimento de Processos de Fusão e Metalurgia do Pó de ligas Diamante Metálico, BP.TT
24/04655-6 - Projeto e Operação de equipamento de atomização a arco de ligas Diamante, BP.TT
Assunto(s):Metalurgia do pó  Ferramentas  Tenacidade  Dureza  Diamante 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Diamante metálico | dureza | ferramentas | ligas multi-componentes | Metalurgia do pó | tenacidade | metalurgia do pó

Resumo

As ligas Diamante Metálico constituem-se em novos materiais compostos de 5 a 9 elementos metálicos distintos. Valores de dureza encontrados, da ordem de 1380 a 2500 HV (kgf/mm2), comprovam que tais ligas são os materiais metálicos mais duros jamais desenvolvidos, seja no âmbito experimental como no industrial. Adicionalmente, esses materiais mostram tenacidades à fratura razoáveis (KIC = 8 a 20 MPa.m1/2), como reflexo de sua característica metálica cristalina. As ligas Diamante Metálico são de difícil corte e conformação, mesmo empregando ferramentas cerâmicas ou cermetos. Desta feita, a fabricação de peças através de processos de metalurgia do pó em dimensões próximas às finais foi demonstrada e é a solução para a conformação desses materiais. O projeto propõe desenvolver tais métodos de modo a obter materiais e processos viáveis do ponto de vista econômico, com amplas chances de substituir os atuais materiais ultraduros atuais, como as classes de metal duro com base no cermet Co-WC. As etapas previstas englobam desde o ajuste de composições buscando menor número de elementos de liga distintos e mais baratos, a manufatura do pó de liga por processos mecânicos e atomização e os processos de sinterização e endurecimento final dos corpos. O novo material Diamante Metálico em pó e conformado tem potencial de emprego com vantagens e custo inferior em inúmeras aplicações, como ferramentas de corte e conformação, desbaste, materiais que sofrem abrasão, corpos moedores e outros materiais atuais de extrema dureza. O recobrimento de componentes com o pó de liga é outra possibilidade, por exemplo, para o revestimento de discos de freio e outros sistemas. Uma vez que as ligas Diamante Metálico são isentas de cobalto, não são afetadas pela cadeia logística deste metal, extremamente concentrada e escassa, bem como não oferecem danos ao meio ambiente e toxidade associada. (AU)

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Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
RAPHAEL BASILIO PIRES NONATO; THOMAZ AUGUSTO GUISARD RESTIVO; JOSÉ CARLOS MACHADO JUNIOR. Uncertainty Quantification in Masses of Alloy Components and Atomic Radii Modification in High-Entropy Alloys Design: Thermophysical Parameters Calculation Approach. MATERIALS RESEARCH-IBERO-AMERICAN JOURNAL OF MATERIALS, v. 28, . (23/09818-8)