Microestrutura e propriedades mecânicas de vitrocerâmicas do sistema CaO-MgO-Al2O3-SiO2 para proteção balística

Resumo

A proteção balística pode ser constituída de um único material ou um conjunto deles, sendo o último caso conhecido como blindagem mista, o que geralmente envolve a união de materiais de classes diferentes, como cerâmicas (armadura de sacrifício) e metais e polímeros (armadura principal). A extensa utilização de materiais cerâmicos como armadura de sacrifício data da I Guerra Mundial, e desde então a pesquisa e desenvolvimento de novas cerâmicas a serem utilizadas com essa finalidade vem crescendo com o passar dos anos. Segundo diversas patentes relacionadas ao tema, um material para ser utilizado como proteção de sacrifício deve apresentar elevada dureza e alta tenacidade à fratura. Baixa densidade é uma vantagem adicional desejável. Vitrocerâmicas do sistema MgO - Al2O3 - SiO2 podem apresentar valores de dureza e tenacidade à fratura que as tornam aptas a um bom desempenho. Assim, um dos objetivos principais deste trabalho é investigar novas composições de vidros precursores para a obtenção, via cristalização controlada, de vitrocerâmicas de elevada dureza e tenacidade à fratura. A microestrutura das vitrocerâmicas será desenvolvida via tratamentos térmicos e suas propriedades serão analisadas em função da fração cristalizada, das fases presentes e sua morfologia a fim de se obter relações microestrutura-propriedades que permitam o desenvolvimento apropriado de peças de bom desempenho. As melhores placas vitrocerâmicas serão encaminhadas para ensaios de impacto balístico em órgãos credenciados (por exemplo, DCTA) para se testar a eficácia do material desenvolvido. Este projeto é proposto como uma continuação dos estudos desenvolvidos durante o mestrado do candidato. (AU)