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Estudo da sinterização do SiC aditivado com os sistemas de óxidos Al2O3-Yb2O3 ou Al2O3-Dy2O3 usando dilatômetro

Processo: 13/08032-9
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de setembro de 2013 - 29 de fevereiro de 2016
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Sebastião Ribeiro
Beneficiário:Sebastião Ribeiro
Instituição-sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
Assunto(s):Cerâmica (materiais cerâmicos)  Carbeto de silício  Sinterização  Dilatômetro 

Resumo

O Carbeto de silício, SiC, é um material que, quando sinterizado via fase líquida, produz cerâmicas com propriedades extraordinárias com várias aplicações tecnológicas. Para sinterizar cerâmicas de SiC via fase líquida são usados aditivos, normalmente na forma de óxidos ou nitretos que formam eutéticos de pontos de fusão relativamente baixos. O líquidos formados devem molhar muito bem o SiC e além disso dissolver o ²-SiC e precipitar o ±-SiC, este último com microestrutura que ofereça as propriedades desejadas. Muitos estudos foram realizados para a sinterização do SiC via fase líquida variando composição de agentes formadores de líquidos, composição desses agentes em relação ao SiC, taxas de aquecimento e resfriamento, temperatura e tempo de sinterização utilizando um forno normal de resistência de grafite. Nesse caso, somente a fase inicial (compacto) e final (corpo sinterizado) é conhecida, ou seja, tudo que se passa durante a sinterização não é conhecido em relação ao comportamento do material em função da temperatura. Um recurso para conhecer o comportamento desde o compacto até o sinterizado é pela medida da retração desse compacto com a evolução da temperatura utilizando um dilatômetro. Com a utilização de um dilatômetro são obtidos dados de retração versus temperatura e tempo que, quando plotados na forma gráfica produzem muitas informações. As informações que podem ser obtidas, entre várias outras, são: em que temperatura cada mecanismo de sinterização está iniciando, taxa máxima de retração e, consequentemente, de densificação, término de um processo de sinterização, e até mesmo a energia de ativação para início de cada mecanismo de sinterização. Neste projeto pretende-se estudar detalhadamente a sinterização do SiC usando como agentes formadores de líquidos os sistemas de óxidos Al2O3-Yb2O3 ou Al2O3-Dy2O3 em um dilatômetro, cujos resultados devem gerar respostas às principais perguntas científicas e técnicas quando se estuda sinterização de materiais cerâmicos. (AU)

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)
RIBEIRO, S.; GENOVA, L. A.; RIBEIRO, G. C.; OLIVEIRA, M. R.; BRESSIANI, A. H. A. Effect of temperature and heating rate on the sintering performance of SiC-Al2O3-Dy2O3 and SiC-Al2O3-Yb2O3 systems. CERAMICS INTERNATIONAL, v. 43, n. 18, p. 16048-16054, DEC 15 2017. Citações Web of Science: 3.
RIBEIRO, S.; GENOVA, L. A.; RIBEIRO, G. C.; OLIVEIRA, M. R.; BRESSIANI, A. H. A. Effect of heating rate on the shrinkage and microstructure of liquid phase sintered SiC ceramics. CERAMICS INTERNATIONAL, v. 42, n. 15, p. 17398-17404, NOV 15 2016. Citações Web of Science: 6.

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