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Ligas metálicas multicomponentes para aplicações em recobrimentos resistentes à corrosão e ao desgaste

Processo: 21/08514-0
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de março de 2022 - 29 de fevereiro de 2024
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
Pesquisador responsável:Walter José Botta Filho
Beneficiário:Walter José Botta Filho
Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Pesquisadores associados:Claudemiro Bolfarini ; Claudio Shyinti Kiminami ; Francisco Gil Coury ; Guilherme Yuuki Koga ; Guilherme Zepon
Assunto(s):Ligas metálicas amorfas  Propriedades eletroquímicas  Propriedades mecânicas  Recobrimentos 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Ligas Amorfas e Nanocristalinas | ligas multicomponentes | propriedades eletroquímicas | Propriedades mecânicas | recobrimentos | Projeto de ligas e microestruturas

Resumo

O presente projeto de pesquisa tem como foco a concepção e o desenvolvimento de novas ligas metálicas com características microestruturais otimizadas para aplicações em recobrimentos que necessitem de elevada resistência à corrosão e ao desgaste. Para tanto, propomos utilizar o conhecimento e experiência do nosso grupo no uso dos fundamentos termodinâmicos e cinéticos de transformações de fases, tanto envolvendo fase líquida como somente fases sólidas, auxiliadas pelo uso de métodos computacionais e posterior validação experimental, para facilitar e acelerar o desenvolvimento de novas ligas metálicas específicas para aplicações em recobrimentos. As ligas a serem prioritariamente estudadas incluem diferentes famílias de ligas multicomponentes, inclusive as ligas de alta entropia ou de pseudo-alta entropia, com composições inicialmente baseadas em aços comerciais com adições de B, projetadas para melhorar a capacidade de formação de fase amorfa e para otimizar a resistência à corrosão e ao desgaste nas diferentes condições microestruturais, ou seja, amorfas, parcialmente cristalinas ou mesmo totalmente cristalinas. Para os diferentes sistemas serão utilizados métodos teóricos / computacionais e métodos experimentais de produção de amostras que otimizem o mapeamento de composições de interesse e escolha das ligas com diferentes características, a serem produzidas e testadas em relação às propriedades de resistência a corrosão e resistência ao desgaste. As ligas que apresentarem combinações otimizadas dessas duas propriedades, que são fundamentalmente contraditórias, serão utilizadas para produzir revestimentos em aços, através de diferentes processos de deposição. O projeto envolve, portanto, a concepção de ligas, a fabricação das ligas selecionadas para validação experimental, a atomização para obtenção de pós adequados para os processos de recobrimento, o processamento para obtenção de recobrimentos, e, em todas as etapas, a completa caraterização calorimétrica, estrutural e microestrutural. Nas etapas pertinentes, métodos eletroquímicos serão utilizados para caracterizar as propriedades de corrosão e medidas de desgaste para avaliar as propriedades mecânicas. (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)
RODRIGUES, L. C. M.; KOGA, G. Y.; FREITAS, B. J. M.; FIGUEIRA, G.; GARGARELLA, P.; BOLFARINI, C.; KIMINAMI, C. S.; BOTTA, W. J.. Wear-resistant Fe68Cr8Mo4Nb4B16 glass former coatings-From powder production by gas atomization to coating build-up by Laser Powder Bed Fusion. SURFACE & COATINGS TECHNOLOGY, v. 441, p. 12-pg., . (13/05987-8, 19/05885-7, 19/01829-5, 17/27031-4, 21/08514-0)
KOGA, G. Y.; NASCIMENTO, A. R. C.; ETTOUIL, F. B.; RODRIGUES, L. C. M.; ZEPON, G.; BOLFARINI, C.; KIMINAMI, C. S.; BOTTA, W. J.; SCHULZ, R.; SILVA, A. COSTA E; et al. Thermally sprayed multi-principal element Cr40Co40Ni20 coatings - Oxidation upon coatings' build-up and electrochemical corrosion. SURFACE & COATINGS TECHNOLOGY, v. 454, p. 16-pg., . (21/04302-8, 21/08514-0)
WANG, FANG; INOUE, AKIHISA; KONG, FANLI; ZHU, SHENGLI; XIE, CHUNXIAO; ZHAO, CHENGLIANG; BOTTA, WALTER JOSE; CHANG, CHUNTAO. Formation and ultrahigh mechanical strength of multicomponent Co-based bulk glassy alloys. JOURNAL OF MATERIALS RESEARCH AND TECHNOLOGY-JMR&T, v. 26, p. 12-pg., . (21/08514-0)

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