Equilíbrio de fases e propriedades mecânicas da liga multicomponente de média entropia Cr40Co40Ni20

• Processo: 19/00229-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2019
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2021
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
• Pesquisador responsável: Claudio Shyinti Kiminami
• Beneficiário: Gustavo Bertoli
• 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): Microscopia eletrônica Ligas de alta entropia Propriedades mecânicas Deformação Termodinâmica (físico-química)
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Ligas de Alta Entropia | Ligas Multicomponente | Mecanismos de Deformação | Microscopia Eletrônica | Propriedades mecânicas | Simulação Termodinâmica | Propriedades Mecânicas

Resumo

Ligas multicomponente, complexas e concentradas, de média e/ou alta entropia são denominações de uma nova classe de materiais que possuem como principal característica o fato de não possuírem um elemento principal. Apesar de centenas de ligas já terem sido produzidas, este campo ainda permanece em sua maioria inexplorado, em especial no que se trata de composições não equiatômicas. Dentre as diversas ligas descobertas com propriedades superiores a ligas tradicionais, destacam-se uma série de ligas com excelentes combinações de resistência e tenacidade, a liga multicomponente equiatômica Cr33Co33Ni33 está dentre os materiais de maior tenacidade à fratura já desenvolvidos, esta liga apresenta efeito de ductilidade induzida por maclagem (TWIP). Estudos mostram que composições não equiatômicas adjacentes a esta podem exibir propriedades mecânicas ainda melhores, em especial quando mais Cr é adicionado. Quando mais Co é adicionado o efeito de ductilidade induzida por transformação de fase (TRIP) começa a ocorrer. Neste trabalho, a composição não equiatômica Cr40Co40Ni20 será caracterizada a fundo nos quesitos equilíbrio de fases e propriedades mecânicas. A parte de equilíbrio de fases será auxiliada por cálculos termodinâmicos e uma confirmação experimental será feita através de diversos tratamentos térmicos seguido de caracterização por diversas técnicas. O comportamento mecânico desta liga será avaliado através de ensaios mecânicos de tração até a fratura e ensaios interrompidos em diversos estágios. Amostras com diferentes tamanhos de grão serão ensaiadas para avaliar a sua influência nas propriedades mecânicas e também nos efeitos TWIP/TRIP. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

BERTOLI, GUSTAVO; OTANI, LUCAS B.; CLARKE, AMY J.; KIMINAMI, CLAUDIO S.; COURY, FRANCISCO G.. Hall-Petch and grain growth kinetics of the low stacking fault energy TRIP Cr40Co40Ni20 multi-principal element alloy. Applied Physics Letters, v. 119, n. 6, AUG 9 2021. (19/00229-4)

BERTOLI, GUSTAVO; KOGA, GUILHERME Y.; PUOSSO, FERNANDA C.; CLARKE, AMY J.; KIMINAMI, CLAUDIO S.; COURY, FRANCISCO G.. Microstructure and Wear Behavior of High-Carbon Concentration CrCoNi Multi-principal Element Alloys. METALLURGICAL AND MATERIALS TRANSACTIONS A-PHYSICAL METALLURGY AND MATERIALS SCIENCE, v. 52, n. 7, p. 3034-3050, JUL 2021. (19/00229-4, 19/21133-5)