Obtenção de chapas heteroestruturadas de Cu/Nb com propriedades mecânicas e funcionais otimizadas

Resumo

O significativo aumento de resistência em metais e ligas é, geralmente, acompanhado de uma drástica redução da ductilidade e tenacidade. Nas últimas décadas, os processos de Deformação Plástica Severa (DPS) têm sido extensivamente estudados para produzir materiais nanocristalinos e com grãos ultrafinos de elevada resistência mecânica, porém a limitada ductilidade restringiu as aplicações práticas destes desenvolvimentos. Assim, o principal desafio atual é projetar novas microestruturas que restaurem um nível aceitável de ductilidade nesses materiais, o que é possível por meio dos Materiais Heterogêneos (MH). A presença de domínios heterogêneos nos MH - e a interação entre eles durante a deformação plástica - resulta em um efeito sinérgico, no qual o conjunto de propriedades resultante excede àquele predito pela regra das misturas. Assim, esta proposta de pesquisa objetiva obter MH por meio do processo de laminação acumulada (ARB) do par metálico Cu/Nb, com distintas arquiteturas internas. Este desenvolvimento visa aplicações nos setores de energia, áreas aeroespacial e de telecomunicações, medicina e tecnologia nuclear, pois os MH nanoestruturados de Cu/Nb são considerados candidatos para a produção de dispositivos condutores sob intensa solicitação mecânica, como cabos de alta tensão, dissipadores de calor e fios de ímãs supercondutores empregados em aceleradores de partículas. As atividades previstas incluem experimentos para obtenção de chapas multicamadas nanoestruturadas com diferentes arquiteturas internas (gradientes e/ou hierárquicas em termos de forma e escala das fases), com caracterizações microestruturais e correlação com propriedades mecânicas e funcionais. O desenvolvimento desses MH por processos DPS pode se constituir em uma das grandes inovações para aplicações de novos materiais, com grande potencial para ser escalonado para produção industrial. (AU)