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Moagem reativa e propriedades de armazenagem de hidrogênio de ligas de alta entropia do sistema Mg-Ti-Zr-V-Fe-Co-Ni

Processo: 17/16273-7
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de outubro de 2017
Vigência (Término): 31 de janeiro de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica
Pesquisador responsável:Guilherme Zepon
Beneficiário:Vinícius Aranda
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
Bolsa(s) vinculada(s):18/25154-4 - Propriedades de armazenagem de hidrogênio da liga de alta entropia MgTiVZrFe, BE.EP.IC
Assunto(s):Armazenamento de hidrogênio   Moagem

Resumo

Um grande problema relacionado à energia é o desperdício devido à falta de soluções eficientes e rápidas para seu armazenamento. Por exemplo, a energia produzida por turbinas hidrelétricas, eólicas e painéis solares não são eficientemente armazenadas em momentos de baixo consumo. O hidrogênio é um vetor enérgico promissor que permite o aproveitamento de energia de modo renovável e sustentável, contudo, a armazenagem de hidrogênio de modo seguro e eficiente é um desafio científico e tecnológico a ser vencido. Neste contexto, hidretos metálicos (MHx) são candidatos promissores para a armazenagem de grandes quantidade de hidrogênio. Recentemente foi reportado que a liga de alta entropia (LAE) TiZrHfNbV possui uma elevada capacidade de armazenagem de hidrogênio, cerca de 2,5 %p., o que equivale a uma relação H/M de 2,5, muito superior a hidretos metálicos convencionais. Trabalhos recentes de nosso grupo de pesquisa mostraram que a LAE MgTiZrFe0,5Co0,5Ni0,5 também possui propriedades de armazenagem de hidrogênio interessantes, com absorção de cerca de 1,25%p. de hidrogênio e com rápida cinética de absorção/dessorção. Com base nisto, propõe-se o estudo de quatro novas composições de LAE do sistema Mg-Zr-Ti-V-Fe-Co-Ni produzidas por moagem reativa sob atmosfera de hidrogênio. As ligas produzidas serão caracterizadas por difração de raios-X e microscopia eletrônica de varredura para avaliação das fases formadas e as propriedades de armazenagem de hidrogênio serão avaliadas por calorimetria diferencial de varredura, espectroscopia de massa e análise termogravimétrica. (AU)