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Desenvolvimento do processo de produção de cerâmicas covalentes (nitreto de boro hexagonal e nitreto de alumínio) por prensagem a quente (isostática e uniaxial) como componente para o sensor BPM (Beam Position Monitor) Projeto Sirius

Processo: 14/50789-2
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
Vigência: 01 de agosto de 2015 - 30 de abril de 2018
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Convênio/Acordo: FINEP - PIPE/PAPPE Subvenção
Colaborou com o Tema: Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS)
Pesquisador responsável:Tatiani Falvo
Beneficiário:Tatiani Falvo
Empresa:Engecer Ltda
Município: São Carlos
Assunto(s):Cerâmica (materiais cerâmicos)  Nitreto de boro  Alumina  Nitreto de alumínio  Prensagem  Produção industrial 

Resumo

O projeto de pesquisa “Desenvolvimento do processo de produção de cerâmicas covalentes (nitreto de boro hexagonal e nitreto de alumínio) por prensagem a quente (isostática e uniaxial) como componente para o sendo BPM (Beam Position Monitor) Projeto Sirius” se enquadra no esforço tecnológico para o desenvolvimento de um dos dispositivos que deverá compor o novo Síncrotron, e propõe o desenvolvimento da rota de processamento de cerâmicas covalentes densas, em nitreto de boro hexagonal e nitreto de alumínio. O sensor BPM é constituído por componentes metálicos com coeficientes de expansão térmicos controlados unidos a um elemento cerâmico que atua como isolador mecânico (entre o vácuo e a atmosfera) e elétrico (entre o pino cônico e a carcaça) e, ainda, como condutor térmico (troca de calor entre o pino e a carcaça). Devido às especificações técnicas estabelecidas para o sensor, o nitreto de boro hexagonal (hBN), o nitreto de alumínio (AIN), e a alumina (Al2O3) são materiais cerâmicos promissores para esta aplicação, devido à combinação das propriedades térmicas e elétricas destes materiais. Como a alumina é um material cujo processo produtivo é bastante conhecido comercialmente, inclusive pela proponente, o projeto apresentado compreendo o esforço tecnológico para desenvolvimento do processo de prensagem a quente (HP e HIP) de cerâmicas em hBN e AIN. Segundo levantamento preliminar, não existe no Brasil a fabricação comercial de componentes cerâmicos por meio de prensagem a quente, notadamente componentes cerâmicos covalentes. O uso dessa técnica para fins de produção comercial mostra-se, portanto, relevante para a assimilação de conhecimento representando um desafio tecnológico à proponente. Assim, o objetivo do projeto compreende a produção de protótipos do corpo cerâmico que deverá compor o sensor BPM, nos materiais hBN e AIN, respeitando-se as suas exigências dimensionais (cotas e tolerâncias). Como resultado final do projeto espera-se ter a produção desses protótipos, os quais serão encaminhados para testes de brasagem ao demais elementos metálicos específicos, de forma a constituir o corpo do sensor BPM para testes operacionais em ultra alto vácuo. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Pequenas e médias empresas paulistas podem desenvolver tecnologias para o Sirius 
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