Síntese de Si3N4 em forno de microondas e o efeito do precursor

• Processo: 08/57299-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2009
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2011
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Ruth Herta Goldschmidt Aliaga Kiminami
• Beneficiário: Antonio Lourenço Batista de Souza
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Propriedades termomecânicas Nitreto de silício Materiais cerâmicos Pós cerâmicos Nitretação Micro-ondas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Processamento | Reducao Carbotermica | Sintese | Sinteses

Resumo

As excelentes propriedades termomecânicas, aliada à baixa densidade, boa estabilidade química e dimensional a altas temperaturas, tomam as cerâmicas à base de nitreto de silício (Si3N4), um material promissor. A sua síntese exige especial atenção quanto à pureza, homogeneidade, e características morfológicas e estruturais. Novos métodos de síntese têm sido avaliados para a manutenção de tais características do pó final, com a busca de uma relação custo/benefício otimizada. Uma das técnicas inovadoras para a obtenção de pós cerâmicos de Si3N4 é a de reação por redução carbotérmica e, nitretação assistida em micro-ondas. Resultados promissores de preparação do Si3N4 tem sido obtidos pelo grupo do laboratório o que abre excelentes perspectivas e motivação para o aprofundamento no tema. Assim, este projeto se insere neste contesto e tem como objetivo sintetizar, por meio do método de redução carbotérmica e nitretação em micro-ondas, pós-cerâmicos monofásicos de Si3N4 e sua avaliação quanto ao efeito do tamanho médio das partículas de SiO2 (precursor) nas reações de formação. Durante o processo de redução carbotérmica e nitretação serão testadas diferentes granulometrias de SiO2, visando avaliar o efeito no tempo de reação e características finais dos pós. Os resultados serão analisados segundo a homogeneidade do material obtido e das melhores condições de potência e granulometria do precursor, visando futuras aplicações dos materiais de Si3N4 com relação à suas propriedades. Para tanto, o bolsista terá contato com a síntese e as diversas técnicas básicas para a caracterização de pós cerâmicos, tais como a de análise de distribuição de partículas, BET, a de difração de raios X, e por microscopia ótica e eletrônica. (AU)