PURIFICAÇÃO DE ESPONJAS OU CAVACOS DE Ti E Zr POR DESOXIDAÇÃO ELETROQUÍMICA EM SAL FUNDIDO PARA PRODUÇÃO DE LIGAS AMORFAS MACIÇAS

• Processo: 09/09711-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2009
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2012
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Instalações e Equipamentos Metalúrgicos
• Pesquisador responsável: Marcelo Falcão de Oliveira
• Beneficiário: Marcelo Falcão de Oliveira
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Zircônio Ligas metálicas amorfas Titânio
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Desoxidação eletroquímica | Ligas Amorfas | titânio | Zircônio | Ligas amorfas

Resumo

O presente projeto tem como principal objetivo a construção de um sistema contendo uma célula eletroquímica que opere com sais fundidos a alta temperatura para a desoxidação de esponjas ou cavacos de Ti e Zr pelo processo Fray-Farthing-Chen (FFC). O segundo objetivo é a produção de amostras de Ti e Zr com teores de oxigênio abaixo de 200 ppm necessárias à produção de ligas amorfas em volume (maciças). O projeto e a construção do sistema terão como base a experiência adquirida na confecção de um forno de fusão a arco com atmosfera controlada e instalado no Laboratório de Solidificação - EESC/USP, onde se desenvolverá o presente projeto. A metodologia consiste no projeto do sistema de purificação, especificamente da célula eletrolítica, através de desenho em software 3D, definição dos materiais e dimensões de acordo com cálculos de transferência de calor, resistência mecânica e normas construtivas de vasos de pressão. Essa etapa deverá ser desenvolvida por alunos de IC do curso de Eng. Mecânica da EESC-USP. A construção do equipamento será realizada na Oficina Mecânica do IFSC/USP, com experiência na montagem de sistemas de vácuo. Os trabalhos envolvendo a purificação das ligas, estudo das variáveis e produção das amostras deverá ocorrer dentro de projetos de mestrado e pós-doutorado em colaboração com o Instituto de Química de São Carlos - IQSC. As amostras de diferentes morfologias serão purificadas variando-se o tempo, a temperatura e o potencial. O desempenho do sistema será avaliado através de medidas comparativas do teor de oxigênio nas amostras antes e após o processo de purificação e também pelo uso das matérias primas na produção de amostras amorfas. (AU)