Banca de QUALIFICAÇÃO: IONE AMORIM BEZERRA NETA

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : IONE AMORIM BEZERRA NETA
DATA : 07/05/2024
HORA: 09:00
LOCAL: Link sala Google Meet: meet.google.com/ihf-qrhs-agv
TÍTULO:

Solidificação direcional de ligas Sn-9%Zn-x(Al, Bi): parâmetros térmicos, microestrutura, corrosão e propriedades mecânicas

PALAVRAS-CHAVES:

Ligas Sn-Zn-Al; Ligas Sn-Zn-Bi; Solidificação; Microestrutura; Propriedades Mecânicas.

PÁGINAS: 173
RESUMO:

A busca por soluções viáveis para a substituição das ligas Sn-Pb em juntas soldadas de microcomponentes eletrônicos tem recebido atenção especial nos últimos anos. Nesse sentido, a liga eutética Sn-9%Zn é uma alternativa promissora, pois apresenta temperatura eutética (198°C) similar à liga Sn-38%Pb, baixo custo e excelentes propriedades mecânicas. Contudo, essas ligas exibem desvantagens como baixa resistência à corrosão e baixa molhabilidade, o que limita o uso prático em operações de soldagem branda. Uma das alternativas de melhoria é a modificação com alumínio (Al) e bismuto (Bi). Esses elementos promovem modificações na microestrutura, propriedades mecânicas e resistência à corrosão. Diante disso, o presente trabalho objetiva estudar o efeito da adição de Al (0,5% e 2,0% em massa) e de Bi (3,0% e 6,0% em massa) nos parâmetros térmicos de solidificação (taxa de resfriamento-Ṫ_L e velocidade de solidificação-V_L), microestrutura, macrossegregação, resistência à corrosão, propriedades mecânicas e modos de fratura das ligas Sn-9%Zn-X solidificadas direcionalmente. As amostras foram caracterizadas por Microscopia Óptica (MO), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Fluorescência de Raios-X (FRX), Difração de Raios-X (DRX), além das análises de propriedades mecânicas por tração. O efeito das microestruturas na resistência à corrosão será analisado através da espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE) e polarização potenciodinâmica. Cálculos termodinâmicos foram realizadas pelo método CALPHAD via software Thermo-calc, a fim de avaliar a sequência de solidificação, as composições das fases e as temperaturas de transformações de fase. As adições de Al e Bi na liga binária Sn-9%Zn aumentaram os valores de T_L e reduziram os valores de T_E, aumentando assim, o intervalo de solidificação para as ligas examinadas. A liga Sn-9%Zn-3,0%Bi foi única a exibir um crescimento colunar na macroestrutura, observando-se uma Transição Colunar-Equiaxial (TCE) no restante das ligas. Crescimentos de células eutéticas têm sido observados para as ligas Sn-Zn-Al e Sn-Zn-Bi, compostas pelas fases Sn+Zn+Al e Sn+Zn+Bi, respectivamente. Apenas o teor de 2%Al foi capaz de alterar a escala microestrutural, refinando sutilmente o arranjo celular eutético. Por outro lado, as adições de Bi refinaram o arranjo celular eutético. As morfologias das partículas de Bi e da fase α-Zn (da mistura eutética) se mostraram dependentes do teor de soluto e da taxa de resfriamento. As adições de Al promoveram uma redução tanto do limite de resistência à tração (σ_u) quanto do alongamento até a fratura (δ). Por outro lado, as adições de Bi promoveram um aumento de σ_u e uma redução de δ. Em comparação à binária Sn-9%Zn, nota-se que o Al não alterou o modo de fratura, permanecendo dúctil, enquanto o Bi induziu um mecanismo de fratura frágil por clivagem.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 2345599 - BISMARCK LUIZ SILVA
Externo ao Programa - 1652765 - MAURÍCIO MHIRDAUI PERES - UFRNExterno ao Programa - 1938946 - NICOLAU APOENA CASTRO - UFRNExterna à Instituição - SUYLAN LOURDES DE ARAÚJO DANTAS