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

Processo: 11/21258-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de março de 2012 - 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 

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)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Especialistas discutem inovações em materiais magnéticos 

Publicações científicas (4)
(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)
BORMIO-NUNES, CRISTINA; HUBERT, OLIVIER. Piezomagnetic behavior of Fe-Al-B alloys. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, v. 393, p. 404-418, NOV 1 2015. Citações Web of Science: 18.
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. Citações Web of Science: 5.
V. L. O. BRITO; S. A. CUNHA; F. F. ARAÚJO; J. P. B. MACHADO; M. R. SILVA; C. B. NUNES. Processing and characterization of a Ni-Co ferrite for sensor applications. Cerâmica, v. 61, n. 359, p. 341-349, Set. 2015.
BORMIO-NUNES, CRISTINA; DIAS, MATEUS BOTANI; GHIVELDER, LUIS. High magnetostriction of the polycrystalline alloy (Fe0.8Al0.2)(97)B-3. Journal of Alloys and Compounds, v. 574, p. 467-471, OCT 15 2013. Citações Web of Science: 11.

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