PPGCEM - Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais
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Navegando PPGCEM - Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais por Autor "Alves, Hugo Plínio de Andrade"
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Dissertação Incorporação de Nitreto de Boro e Carbeto de Nióbio na matriz cerâmica de Alumina(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-11-05) Chibério, Paulo Henrique; Acchar, Wilson; http://lattes.cnpq.br/4592611419102939; Costa, Antonio Carlos Silva da; http://lattes.cnpq.br/6221476450454046; Sousa, Clawsio Rogerio Cruz de; Alves, Hugo Plínio de Andrade; http://lattes.cnpq.br/6271962886763593A obtenção de novas cerâmicas avançadas e estruturais o uso de pós de alta pureza e ultrafinos combinados com menores tempo e temperatura de sinterização está sendo privilegiado. Esse processo mais rápido e com menores temperaturas é utilizado como uma nova via para produção de ferramentas de corte de cerâmica, produzidas, geralmente, com óxido de alumínio (Al2O3) como único material, ou com a adição de carbetos metálicos em sua matriz para aprimorar suas propriedades, tais como: Carbeto de nióbio (NbC), Carbeto de silício (SiC) e carbeto de tungstênio (WC). Outro material que vem sendo utilizado da indústria de usinagem é o nitreto de Boro (hBN), pois possui alto ponto de fusão (2527°C) que é um parâmetro muito importante para o material usado na ponta da ferramenta de corte. Visando novas formas de produção de ferramenta de corte, a técnica de Tape Casting foi utilizada para a manufatura, podendo, assim, obter geometrias complexas e espessuras desejadas. O presente trabalho teve como objetivo geral estudar as propriedades estruturais e mecânicas dos compósitos cerâmicos de alumina incorporada com Nitreto de Boro e Carbeto de Nióbio. No trabalho foi realizado com dois diferentes tipos de amostras, um grupo foi obtido a partir de SPS (Sinterização por Spark Plasma), sendo este o compósito de Al2O3+30% em peso de NbC, sinterizados a 1350°C, 1400°C e 1450°C; o outro grupo foi obtido via Tape Casting, onde foi incorporado h-BN (3%, 5% e 10%) na matriz cerâmica de alumina. Coma fita a verde de Al2O3-BN foi obtida laminados, estes foram, primeiramente, calcinados a 500°C com uma taxa de aquecimento de 1°C/min e posteriormente sinterizados a 1500°C, 1550°C e 1600°C. Os resultados obtidos, para as amostras produzidas por SPS, mostraram ser promissores, apresentando boas propriedades mecânicas como, por exemplo, dureza de 18,56 GPa, utilizando menores temperatura e tempo de sinterização. Os resultados das amostras obtidas via Tape Casting demonstraram que o hBN não contribuir significativamente para melhoras das propriedades mecânica dos nanocompósitos.Dissertação Obtenção de fitas de scheelita (CaWO4) via tape casting em base aquosa(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-07-31) Siqueira, Nívia Luciana Costa de; Acchar, Wilson; Silva, Vamberto Monteiro da; http://lattes.cnpq.br/0415927877662385; Alves, Hugo Plínio de Andrade; http://lattes.cnpq.br/6271962886763593A scheelita, também conhecida como tungstato de cálcio (CaWO4), é um mineral do grupo dos Wolframatos que possui grande importância econômica por responder à uma das maiores quantidades de produção de tungstênio. No Brasil, os principais depósitos estratiformes de scheelita estão localizados no estado do Rio Grande do Norte (RN), na região do Seridó, constituindo a maior concentração de tungstênio do país. No entanto, a exploração desse mineral tem causado diversos impactos ambientais negativos nas áreas mineradas, o que torna imprescindível o desenvolvimento de tecnologias para mitigar os danos causados pela extração e beneficiamento desse recurso abundante no estado. Os filmes finos e sólidos fabricados com compostos de tungstênio apresentam um grande potencial para aplicações dielétricas, eletrônicas e optoeletrônicas, podendo ser produzidos por diferentes métodos. O Tape Casting é um dos métodos mais simples e bem estabelecidos para a fabricação de filmes finos, sendo seguro e não tóxico quando realizado em base aquosa. Diante disso, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da incorporação do resíduo de scheelita na produção de fitas cerâmicas via tape casting, analisando suas propriedades químicas, estruturais, morfológicas, térmicas e dielétricas. Foram produzidas cinco fitas com teor do resíduo da produção de scheelita (SR) reduzido gradualmente de 100%, 75%, 50% e 25%, até a substituição completa pela scheelita concentrada (SC). Realizou-se a caracterização físico-química dos pós por meio de ensaios de fluorescência, além de avaliar a reologia das suspensões produzidas. As fitas verdes foram caracterizadas por Difração de raios X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura com emissão de campo (MEV), Espectroscopia por Energia Dispersiva (EDS), Análise Termogravimétrica (ATG) e medidas dielétricas. Na Difração de raios X, foi possível identificar a presença das fases scheelita, calcita e quartzo. A suspensão produzida apresentou comportamento reológico pseudoplástico, ideal para a conformação de fitas pelo método de tape casting. As fitas produzidas apresentaram constantes dielétricas que variaram entre 7 e 3.4, em média, em faixas de alta frequência (0.1 a 1.5 GHz). Assim, evidencia-se um grande potencial das fitas produzidas a partir da mistura dos pós de resíduo de scheelita e scheelita concentrada em aplicações dielétricas.