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Caracterização microestrutural das juntas soldadas por resistência em ligas metálicas amorfas a base de Zr

Processo: 17/10052-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de setembro de 2017
Vigência (Término): 29 de fevereiro de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
Pesquisador responsável:Marcelo Falcão de Oliveira
Beneficiário:Carolina Soares
Instituição-sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/05987-8 - Processamento e caracterização de ligas metálicas amorfas, metaestáveis e nano-estruturadas, AP.TEM
Bolsa(s) vinculada(s):18/12960-2 - Caracterização microestrutural de interfaces soldadas em vidros metálicos maciços por microscopia eletrônica de transmissão, BE.EP.MS
Assunto(s):Soldagem   Metais amorfos

Resumo

Algumas ligas metálicas quando solidificados à taxas de resfriamento críticas apresentam estrutura amorfa, ao contrário dos metais tradicionais, cuja estrutura é cristalina. As primeira ligas metálicas amorfas desenvolvidas possuíam espessura micrométrica, uma vez que necessitavam de taxas de resfriamento superiores a 105 K/s. Com o avanço das pesquisas foram desenvolvidas ligas com maior tendência a formação vítrea e assim puderam ser produzidos os vidros metálicos maciços (VMM), cujas espessuras amorfas são superiores a 1 mm. Atualmente, esses materiais tem aplicações estruturais, eletrônicas, médicas e nas indústrias aeroespacial e de defesa. Entretanto, ainda existem limitações para seu uso, uma delas é sua baixa soldabilidade. Em geral, na soldagem dos VMM a resistência mecânica da junta é prejudicada pela formação de cristais decorrente do aporte térmico. Dessa forma, o estudo da influência dos parâmetros de soldagem na microestrutura de juntas soldadas tem papel fundamental para a expansão da aplicação dos VMM. No presente projeto, tem-se como objetivo a caracterização microestrutural das juntas soldadas e sua correlação com os parâmetros de soldagem utilizados. Para isso, serão utilizadas técnicas como microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura, difração de raios-X e calorimetria exploratória diferencial. Além disso, para as amostras de maior relevância serão utilizadas técnicas avançadas de microscopia, como microscopia eletrônica de transmissão com feixe convergente para caracterizar as fases presentes e a técnica de feixe de íons focados a fim de verificar se há a presença de partículas, filme de óxido ou outros defeitos que impeçam a união metalúrgica efetiva. [39,40]. Essa etapa do trabalho deverá ser desenvolvida no exterior (BEPE) sob a co-orientação do Prof. Michael J. Kaufman, da Colorado School of Mines, especialista em microscopia eletrônica de transmissão e já desenvolve trabalhos em parceria com o grupo de pesquisa.