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Moagem de alta energia e propriedades de armazenagem de hidrogênio das ligas TiVCr e TiNbCr

Processo: 19/18198-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de outubro de 2019
Vigência (Término): 30 de setembro de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
Pesquisador responsável:Guilherme Zepon
Beneficiário:Gabriela Chimello Mayer Dias
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):Armazenamento de hidrogênio   Moagem de alta energia   Ligas metálicas   Hidrogênio   Quaternário   Difração por raios X   Microscopia eletrônica de varredura

Resumo

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 que ainda deve ser vencido. As ligas do sistema Ti-V-Cr apresentam propriedades promissoras de armazenagem de hidrogênio. Estas ligas se cristalizam formando uma solução sólida com estrutura CCC e se transformam em um hidreto CFC quando hidrogenadas. Várias ligas deste sistema já foram estudadas e patenteadas, sendo que sua capacidade de armazenagem, cinética de absorção/dessorção de hidrogênio e ciclabilidade dependem da composição química da liga, principalmente do teor de V. Recentemente, foi mostrado que a liga quaternária equiatômica TiVCrNb também apresenta propriedades de armazenagem promissoras, com uma capacidade reversível de 1,96%p. de hidrogênio, excelente estabilidade cíclica e sem a necessidade de tratamentos prévios de ativação. Embora estudos do sistema ternário TiVCr e do sistema quarternário TiVCrNb tenham sido reportados na literatura, poucas informações estão disponíveis sobre as propriedades de armazenagem de hidrogênio do sistema ternário TiNbCr. Neste contexto, este projeto de iniciação científica pretende avaliar as propriedades de armazenagem de hidrogênio da liga equiatômica ternária TiNbCr e comparar estas propriedades com as da liga equiatômica TiVCr. As ligas equiatômicas TiVCr e TiNbCr serão produzidas por moagem de alta energia, caracterizadas estruturalmente através de difração de raios-X e de microscopia eletrônica de varredura e terão as propriedades de armazenagem avaliadas através de medidas de absorção/dessorção de hidrogênio em aparatos volumétricos do tipo Sieverts.