Construção de um sensor de força usando a liga Fe-Ga e a liga Fe-Al dopada com boro

• Processo: 11/21258-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2012
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2014
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Cristina Bormio Nunes
• Beneficiário: Cristina Bormio Nunes
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
• Assunto(s): Materiais magnéticos Ligas metálicas Sensores
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Fe-Ga | Magnetostricção | Sensor de força | Materiais magnéticos e aplicações

Resumo

Neste projeto propõe-se o desenvolvimento de um sensor de força magnética constituído por ligas de Fe-19%Ga. As amostras a serem utilizadas serão inicialmente fabricadas por fusão a forno a arco com eletrodo não consumível de tungstênio sob atmosfera de argônio utilizando-se cadinho de cobre refrigerado. A liga de Fe-19Ga será elaborada com diferentes formatos geométricos para estudar a resposta em deformação e magnetização em condições estáticas e dinâmicas. Devido a suas características mecânicas, esta liga apresenta vantagens na construção de um sensor de força com relação aos sensores convencionais, possibilitando a construção de um sensor robusto, que pode ser utilizado em condições nas quais são aplicadas forças constantes e variáveis. Para a confecção do sensor uma montagem será construída adaptando os equipamentos com os quais se conta no laboratório.Para o primeiro ano da proposta, não é necessária a aquisição de equipamentos novos. Com os equipamentos existentes é possível a realização dos experimentos propostos. Já para o segundo ano será necessária a aquisição de um fluxímetro, um sensor Hall, um atuador e uma ponte de Wheatstone. Estes equipamentos serão utilizados para realizar os testes dinâmicos adaptados à máquina MTS, já existente no departamento, utilizada usualmente para ensaios mecânicos de materiais. Para a aquisição destes equipamentos e acessórios está sendo elaborado um pedido de auxílio à pesquisa a FAPESP. Além destes equipamentos, será também solicitada a compra da liga GALFENOL, para que possamos comparar os resultados do material que iremos produzir com os obtidos pelo material comercial. Em projeto recentemente finalizado com recursos da FAPESP, onde a magnetostricção de ligas Fe-Al-B foram estudadas, conseguiu-se um aumento significativo da magnetostricção da liga Fe-20%Al+3%B (% em atômico), comparáveis ao Fe-Ga. Pretende-se também no presente trabalho testar este material para o uso no mesmo sensor de força. (AU)

Publicações científicas

(5)

(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)

DIAS, MATEUS B. S.; BORMIO-NUNES, CRISTINA; PACHECO, CLARA JOHANNA; MACHADO, VAGNER DE OLIVEIRA; HUBERT, OLIVIER. Magnetomechanical behavior of a directly solidified Fe-Al-B alloy. Smart Materials and Structures, v. 24, n. 10, OCT 2015. (11/21258-0)

V. L. O. BRITO; S. A. CUNHA; F. F. ARAÚJO; J. P. B. MACHADO; M. R. SILVA; C. B. NUNES. Processamento e caracterização de uma ferrita Ni-Co para aplicações em sensores. Cerâmica, v. 61, n. 359, p. 341-349, 2015-09-00. (11/21258-0, 12/01448-2, 09/09524-7)

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DIAS, MATEUS B. S.; BORMIO-NUNES, CRISTINA; PACHECO, CLARA JOHANNA; MACHADO, VAGNER DE OLIVEIRA; HUBERT, OLIVIER. Magnetomechanical behavior of a directly solidified Fe-Al-B alloy. Smart Materials and Structures, v. 24, n. 10, p. 7-pg., 2015-10-01. (11/21258-0)