Estudo de um novo método experimental para o desenvolvimento de ligas vítreas

• Processo: 14/25034-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2015
• Vigência (Término): 31 de janeiro de 2016
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
• Pesquisador responsável: Piter Gargarella
• Beneficiário: Leonardo Luiz de Oliveira Medrano
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/05987-8 - Processamento e caracterização de ligas metálicas amorfas, metaestáveis e nano-estruturadas, AP.TEM
• Assunto(s): Metais amorfos Solidificação rápida Laser
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Metais Amorfos | Processamento por laser | Seleção de ligas | Solidificação Rápida | Solidificação rápida

Resumo

Alguns métodos ou parâmetros têm sido utilizados para a seleção de novas ligas vítreas em sistemas multicomponentes (com mais de 3 elementos). Os métodos teóricos ou semi-empíricos são pouco precisos devido à grande complexidade desses sistemas o que dificulta seus cálculos. Por outro lado os métodos experimentais envolvem a preparação de cada liga do sistema individualmente (geralmente através de processos de fundição) o que demanda bastante trabalho e tempo e envolve grande desperdício de matéria prima. Portanto, seria importante o desenvolvimento de métodos mais rápidos e eficientes para serem usados na descoberta de novas composições vítreas de grande volume em sistemas multicomponentes. Um método utilizado para estudar o efeito da variação da composição na formação de fases e propriedades de ligas é o método de revestimento por laser. Nesse método, pós metálicos são fundidos por feixe de laser e depositados sobre a superfície de um substrato. Esse método permite obter depósitos de ligas com estrutura vítrea devido as altas taxas de resfriamento envolvidas e também permite variar a composição ao longo da pista (ou cordão) depositada através do uso simultâneo de alimentadores de pós com diferentes composições. Sistemas multicomponentes podem ser estudados com a produção de apenas algumas pistas, as quais seriam produzidas de forma rápida e permitiriam detectar com relativa precisão faixas de composições com maior tendência a formação de fase vítrea. Dessa forma, o presente projeto tem como objetivo avaliar o uso desse método (revestimento por laser com injeção de pó) na obtenção de novas composições vítreas no sistema Al-Co-Zr através da variação da composição do material depositado. Pistas com composição variável na faixa (Co72Zr28)1-x(Zr69.5Al30.5)x (%at.) com x = 0 - 1 foram produzidas pelo método de revestimento por laser a partir de pós das ligas Co72Zr28 e Zr69.5Al30.5 (%at.) obtidos por moagem. Nesse projeto, as pistas serão caracterizadas através de difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de raio X por dispersão de energia (EDS) e microdureza. Será também calculado o critério de amorfização »+”h1/2 para o sistema Al-Co-Zr para efeito de comparação com os resultados obtidos.