Estudo e desenvolvimento de filmes finos de ligas de alta entropia (LAE-F)

Resumo

A necessidade de obter materiais avançados que combinem propriedades únicas e incomuns tem impulsionado o estudo de novos compostos de alta entropia, tal como óxidos metálicos dopados ou ligas metálicas equimolares, contendo quatro ou mais elementos (LAE). A concepção desses materiais foi incentivada pelo advento de técnicas computacionais recentes, que permitem a incorporação da entropia nos projetos de novos materiais, elemento fundamental para explicar a estabilização de compostos complexos (multicomponentes) de importância tecnológica. Então, a originalidade desta nova geração de materiais é de combinar as propriedades dos compostos individuais com o efeito estabilizador termodinâmico da entropia. Dessa forma, o desafio da proposta foca em conceber e obter experimentalmente materiais de alta entropia na forma de filmes finos (LAE-F), assim como avançar nos conhecimentos físicos básicos destes materiais. Espera-se atingir esses objetivos mediante utilização de modelos e simulações termodinâmicos computacionais, seguida da síntese, caracterização e entendimento dos fundamentos físicos governando as propriedades desejadas destes materiais. O grupo de trabalho propondo este projeto tem ampla experiência em deposição e caracterização de filmes finos e óxidos metálicos, assim como em ligas de filmes finos nanoestruturados, o que permitirá o estudo de sistemas complexos como as LAE, usando elementos tais como Ti, Cr, Ni, C, Al, N, H. Salientamos que o estudo de LAE-F é uma proposta pioneira no Brasil e nos permitirá ocupar um lugar de destaque na área de novos materiais, apresentando importantes desafios teóricos, conhecimentos físicos fundamentais e experimentais para aplicações em diversas áreas, tais como Óptica, Mecânica, tribológica, e coberturas especiais. (AU)