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

Processo: 08/57299-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de janeiro de 2009
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2011
Área do 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

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)