| Processo: | 15/17090-8 |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica |
| Data de Início da vigência: | 10 de dezembro de 2015 |
| Data de Término da vigência: | 09 de março de 2016 |
| Área de conhecimento: | Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física |
| Pesquisador responsável: | José Eduardo Spinelli |
| Beneficiário: | André Luiz Vidilli |
| Supervisor: | Vicente Amigo Borras |
| Instituição Sede: | Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil |
| Instituição Anfitriã: | Universitat Politécnica de Valéncia (UPV), Espanha |
| Vinculado à bolsa: | 14/08936-8 - Avaliação de Propriedades Mecânicas de Ligas Nanocristalinas do Sistema Ti-(Nb,Mo)-Fe-Sn., BP.IC |
| Assunto(s): | Metalurgia do pó Recobrimentos Moagem de alta energia Ligas de titânio |
| Palavra(s)-Chave do Pesquisador: | eutéticos ultrafinos | Laser Cladding | ligas de titânio | Ligas Metálicas Nanocristalinas | Moagem de alta energia | recobrimentos | Metarlugia do Pó |
Resumo A síntese de novas ligas nanocristalinas à base de Ti tem sido amplamente pesquisada devido às suas boas propriedades de engenharia. Estas ligas são industrialmente importantes como materiais estruturais e funcionais. Ligas nanocristalinas de Ti mostram alta resistência mecânica (1800-2500 MPa), baixo módulo elástico (50-110 GPa) e, como esperado, boa resistência à corrosão em vários meios. As ligas nanocristalinas Ti-Fe-Co e Ti-Fe-Sn descobertas recentemente exibem boa combinação de alta resistência mecânica e a corrosão e é adequado para a fabricação de ligas com boa resistência à corrosão e baixo módulo de elasticidade (E). O aumento na expectativa de vida torna necessário o desenvolvimento científico e tecnológico dos biomateriais, principalmente aqueles com aplicação em ortopedia. Esta pesquisa visa a produção, o processamento e a otimização de propriedades de ligas Ti-(Nb,Mo)-Fe-Sn para uso em implantes milimétricos (pinos, etc). As ligas metálicas utilizadas atualmente no Brasil possuem módulo de elasticidade (E) muito maior que o do osso humano (E = 10 a 30 GPa): Aço (200 GPa), Ligas Co-Cr (220 GPa), Ti-6Al-4V (110 GPa) e a busca por ligas com melhor biocompatibilidade mecânica e química. A preparação dos pós das ligas do sistema Ti-(Nb,Mo)-Fe-Sn será realizado através do processo de moagem de alta energia (MAE) em um moinho ZOZ. O trabalho será desenvolvido a partir da preparação de amostras contendo algumas centenas de gramas (200 a 500 g). Após a preparação das amostras em quantidade suficiente, parte das mesmas será caracterizada e a outra parte sofrerá processos subseqüentes. Os recobrimentos de laser "cladding" dos pós em substrato de titânio serão realizados no departamento de engenharia mecânica da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) com o pelo Prof. Dr. João Fogagnolo. Todo o procedimento será acompanhado pelo bolsista. Serão variados os parâmetros de Laser, potência (W) e a velocidade de varredura do laser (mm/s). As trilhas individuais e sobrepostas passarão pela caracterização microestrutural (Ótico, MEV) e medidas de microdureza Vickers. No presente projeto de renovação da bolsa de IC são propostas as ligas nanocristalinas selecionadas (em relação ao projeto anterior do 1º ano de IC) Ti66Fe20Nb8Sn6 e Ti64Fe22Mo8Sn6 (%at), com o intuito de produzir recobrimentos sobre substratos de titânio através de Laser Cladding de pós obtidos por Moagem de Alta Energia (MAE). (AU) | |
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