Modificação da morfologia do Si na microestrutura de ligas de Al recicladas por conformação de spray e pelo processo de Electric Resistance Sintering (ERS)

• Processo: 25/06084-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 19 de agosto de 2025
• Data de Término da vigência: 17 de dezembro de 2025
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
• Pesquisador responsável: Lucas Barcelos Otani
• Beneficiário: Vanessa Beatriz de Abreu
• Supervisor: Vicente Amigo Borras
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Universitat Politécnica de Valéncia (UPV), Espanha
• Vinculado à bolsa: 23/13975-1 - Modificação da morfologia do Si na microestrutura de ligas de Al recicladas por conformação por spray, BP.IC
• Assunto(s): Conformação por spray Solidificação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Adição de P | conformação por spray | Electric Resistance Sintering | Morfologia do Si | Overspray | Solidificação

Resumo

As ligas de alumínio voltadas a aplicações em fundição apresentam como principal elemento de liga o silício, este elemento é o principal responsável por dar fluidez ao líquido. Os elementos presentes em ligas de fundição possuem um papel importante no comportamento do material, sendo possível também a adição de Cu, Mg, Mn e Zn. Neste projeto, o cobre é utilizado como um dos principais elementos de liga, permitindo que a liga seja submetida a tratamentos térmicos de solubilização e precipitação, aumentando as propriedades mecânicas do material. O manganês pode atuar como um refinador de grãos ou auxiliando na modificação da fase eutética, minimizando a formação de fase beta em detrimento da fase alfa, com morfologia menos deletéria. A técnica de conformação por spray proposta no projeto anterior possibilitou a fabricação de duas ligas de Al, com diferentes teores de Si (sendo uma delas com adição do agente modificador P), podendo assim comparar a alteração na morfologia das partículas de Si com a adição fósforo. O silício se apresentou menor e mais bem distribuído no sistema com adição de P em uma liga hipoeutética contaminada com Fe. Na técnica de processamento por conformação de spray também é gerado um pó metálico, conhecido como overspray. Assim, o objetivo deste projeto de estágio de pesquisa no exterior é dar continuidade aos estudos previamente desenvolvidos, complementando-os por meio de uma nova rota de processamento para esses lingotes. Para isso, foi proposto o método de Electric Resistance Sintering (ERS). Essa rota será utilizada para processar amostras a partir do pó reciclado da técnica de conformação por spray , com enfoque na observação da morfologia das partículas de silício e a porosidade intrínseca ao processo. Neste projeto, para a maior efetividade dos resultados, serão levantados os parâmetros que maximizem as propriedades, para isso sendo feito ensaios mecânicos e testes de nanoindentação para as condições mais promissoras.