Banca de QUALIFICAÇÃO: MATHEUS DE MEDEIROS TAVARES

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : MATHEUS DE MEDEIROS TAVARES
DATA : 28/02/2022
HORA: 13:00
LOCAL: Sala Virtual
TÍTULO:

ESTUDO DA MICROESTRUTURA E DAS PROPRIEDADES DO METAL DURO WC-(Fe-Nb/NbH-C)

PALAVRAS-CHAVES:

Carbeto cementado, ligante alternativo, sinterização, dureza, nióbio, SPS.

PÁGINAS: 88
RESUMO:

A busca por ligantes alternativos para metais duros, também chamados de carbetos cementados, tem movimentado a comunidade científica. O cobalto é o elemento tradicionalmente utilizado como fase ligante na indústria de metais duros. No entanto, esse material é considerado raro, de difícil obtenção e, consequentemente, de alto custo, além de estar sendo de alvo de estudos que o relacionam com agentes carcinogênicos. Ligantes alternativos a base de ferro vêm sendo amplamente estudados e utilizados em aplicações selecionadas. Uma inédita adição a esse ligante seria a utilização de nióbio, um metal de alto interesse global, pouco explorado e abundante em território brasileiro. Este trabalho tem como objetivo investigar as propriedades do sistema Fe-Nb/NbH-C, utilizando-o como ligante alternativo na produção do metal duro WC-(Fe-Nb/NbH-C). Para tanto, foram utilizadas a técnicas de moagem de anéis e planetário, empregando as técnicas de sinterização em atmosfera controlada e spark plasma sintering (SPS) em uma faixa de temperatura de sinterização de 1150ºC a 1450ºC. Para avaliar a composição, microestrutura e propriedades, foi utilizado o software ThermoCalc, além das técnicas de DRX, MO, MEV, EDS, densidade, dureza vickers tenacidade à fratura. Os resultados preliminares desse estudo apontaram a moagem em moinho planetário como método mais eficiente para mistura e redução de tamanho de partículas, refletindo em amostras com melhores propriedades mecânicas. A sinterização em atmosfera controlada para essa aplicação mostrou-se inviável, por outro lado, a sinterização por spark plasma sintering demonstrou ser um método eficiente para a produção de amostras densificadas. A temperatura de sinterização de 1250ºC proporcionou os melhores resultados de microestrutura e propriedades para todas as condições de processamento por SPS. Com a substituição de Nb por NbH, foi possível a obtenção amostras com microestrutura mais homogêneas e densas pela redução do tamanho das partículas de nióbio, ausência de fase eta, e uma notável formação gradiente microestrutural, bem como, valores de dureza de até 1620Hv, significando um aumento de aproximadamente 15% em relação às composições de Nb puro. Os resultados desse estudo são promissores, mas ainda requerem outras investigações visando comprovar a viabilidade de aplicação dessas composições em aplicações de escala industrial.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 345842 - UILAME UMBELINO GOMES
Interno - 1350249 - RUBENS MARIBONDO DO NASCIMENTO
Externo ao Programa - 2414250 - MEYSAM MASHHADIKARIMI
Externa à Instituição - MARIA JOSÉ SANTOS LIMA - UFRN