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Comportamento magnetomecânico de ligas de Fe-35%Co (% em massa) com adição de 0,5 e 0,7% de Cr

Processo: 22/15322-2
Modalidade de apoio:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de abril de 2023
Vigência (Término): 30 de junho de 2023
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
Pesquisador responsável:Cristina Bormio Nunes
Beneficiário:Iris Braga Silva
Supervisor: Olivier Hubert
Instituição Sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
Local de pesquisa: Université Paris-Saclay, França  
Vinculado à bolsa:22/08992-1 - Obtenção de ligas de Fe-35%Co (% em massa) com adição de Cr: levantamento de propriedades magnéticas, BP.IC
Assunto(s):Indução magnética   Magnetostrição   Materiais magnéticos
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:comportamento magnetomecânico | inducao magnetica | Ligas Fe-Co | Magnetostricção | Materiais Magnéticos

Resumo

No projeto do Auxílio Individual (FAPESP 2021/06350-0), ao qual o projeto de iniciação científica da aluna Iris Braga está inserida, o estudo da adição de Cr para a melhoria da propriedade mecânica (deformabilidade) da liga binária é seguido pelo estudo da adição de Ti à liga Fe-35%Co+Cr, sendo que esta adição de Ti objetiva o aumento da permeabilidade magnética e diminuição da magnetostricção. Especificamente, no Projeto de Iniciação Científica em andamento da candidata Iris Braga Silva estudamos a modificação da liga Fe-35%Co, pela adição de Cr, sem a adição de Ti. A primeira ideia é estudar separadamente a adição de Cr, antes da adição do Ti, para determinar sistematicamente como cada uma das adições modifica as propriedades magnéticas e de deformação da liga Fe-35%Co. Não é esperado que somente a adição de Cr, resulte em uma liga com valores pequenos de magnetostricção, desejado para a aplicação em motores e geradores, pois as quantidades de Cr são inferiores a 1% e não se espera que causem grandes modificações nesta propriedade. A magnetostricção da liga com 35% de Cr é de LambdaS 80 x 10-6, comparável à magnetostricção de ligas Fe-Ga, conhecidas por suas excelentes propriedades magnetomecânicas. Portanto, a liga Fe-35%Co com a adição de Cr poderia ser adequada para aplicações em sensores e atuadores, o que demanda a determinação das propriedades piezomagnéticas. Em particular o coeficiente d33* = dlambda/dH relacionado ao uso do material em atuadores, pois a magnetostricção do material sendo alta, poderia resultar em altos valores de d33*. Esta caracterização é complementar ao trabalho de Iniciação Científica em andamento, sendo que o mesmo material produzido para as caracterizações das propriedades magnéticas e da microestrutura será usado para a determinação dos coeficientes piezomagnéticos. Esta caracterização aqui proposta é pertinente e inédita, pois o material tem potencial para ser usado em dispositivos como sensores de força ou atuadores, além de que a boa conformabilidade mecânica também é adequada para este tipo de aplicação. Mais ainda, estes dados nunca foram levantados, pois não encontramos nada na literatura sobre este assunto nestas ligas. Os objetivos do projeto são realizar medições de: 1) Indução magnética (B) para campo fixo (H) e variando-se os valores de tração e compressão aplicadas (sigma). 2) Magnetostricção longitudinal (lambda long) para valores fixos de tensão aplicada e variando-se os valores de campo aplicado (medidas histeréticas e anhisteréticas). 3) Indução magnética (B) para valores fixos de tensão aplicada e variando os valores de campo aplicado H (medições anhisteréticas e histeréticas). 4) Magnetostricção longitudinal (lambdalong) para campo fixo (H) e variando os valores de tensão e compressão aplicada (Sigma). (AU)

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