Estudo da Estabilidade de Fases e Parâmetros de Rede das Fases Ni2(Si,Ge)

• Processo: 25/14562-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
• Pesquisador responsável: Francisco Gil Coury
• Beneficiário: Maria Fernanda Ladeira Valverde
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 22/02770-7 - Engenharia de Materiais Computacional Integrada ICME: aplicada à modelagem, fabricação, teste e caracterização de ligas de alta entropia, AP.PNGP.PI
• Assunto(s): Difração por raios X Equilíbrio de fases Microscopia eletrônica Transformação martensítica Mudança de fase
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Difração de Raios X | Equilíbrio de fases | magnetocalóricos | Microscopia Eletrônica | NiSiGe | Transformação martensítica | Transformações de Fases

Resumo

Atualmente, a crescente preocupação ambiental tem imposto desafios às práticas industriais, especialmente àquelas que envolvem sistemas de resfriamento, conhecidos pelo alto consumo energético e pelo uso de gases que podem contribuir para o efeito estufa e outros problemas, como riscos toxicológicos. Como alternativa, investiga-se o uso do efeito magnetocalórico (EMC), que possibilita a refrigeração no estado sólido por meio da aplicação de campos magnéticos a ligas metálicas específicas.Nesse contexto, ligas de alta entropia (HEAs) surgem como candidatas promissoras por permitirem amplas variações composicionais para otimização de propriedades desejáveis, como desempenho térmico e estabilidade estrutural. Entre os sistemas estudados, destaca-se o ternário Ni-Si-Ge, cujos binários, Ni-Si e Ni-Ge, apresentam transformações de fase martensítica entre estruturas ortorrômbicas e hexagonais - possivelmente compatível com transições magnetoestruturais de primeira ordem, associadas ao EMC.Contudo, faltam dados estruturais e de parâmetros de rede em altas temperaturas para o sistema ternário, o que dificulta o desenvolvimento racional de ligas intermediárias. Este projeto busca preencher essa lacuna por meio da síntese e caracterização estrutural das ligas Ni2Si, Ni2Ge e Ni2(Si0.5Ge0.5). As amostras serão fundidas em forno a arco, homogeneizadas termicamente e analisadas por DRX, MEV/EDS e DSC. Embora não se realizem medidas magnéticas neste trabalho, espera-se que a compreensão das transformações de fase contribua para o avanço de ligas voltadas à refrigeração sólida baseada em EMC.