Navegando por Autor "Schon, Aline Ferreira"
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Artigo Assessing microstructure and mechanical behavior changes in a Sn-Sb solder alloy induced by cooling rate(Elsevier, 2019-11-15) Schon, Aline Ferreira; Reyes, Rodrigo Valenzuela; Spinelli, José Eduardo; Garcia, Amauri; Silva, Bismarck LuizIn the present investigation a directional solidification experiment was performed in order to examine distinct microstructures related to different slices of the solidified Sn-2 wt.%Sb alloy casting. Such alloy is an alternative of interest with the target of replacing lead-containing solder alloys (containing 85 to 97 wt% of Pb) given that lead (Pb) is considered an important environmental complaint and has devastating effects on the human body. The imposed conditions in the present experiment may lead to solutal and thermal stability of the melt throughout solid growth towards the liquid. It was found that Sn-rich cells may prevail for cooling rates higher than 1.0 K/s whereas only Sn-rich dendrites appear for specimens solidified at rates lower than 0.3 K/s. The growth of dendrites is delayed when compared to previous results in the literature. In the presence of convective flow originated either thermally or solutally, β-Sn dendrites were reported to grow for samples solidified at rates as high as 1.5 K/s (i.e., 5 times higher). It appears that convection currents induce instabilities to happen at the solidification front and the growth of dendrites is benefited over such conditions. Tensile tests were also performed for Sn-Sb samples having distinct cellular and dendritic dimensions. It was found that unstable plastic flow happened during all tensile tests. The formation of bands along a specimen gauge was recognized as being a manifestation of the Portevin – Le Chatelier (PLC) effect. A homogeneous deformation stage preceded the start of serrations of stresses in the samples of the investigated alloy. The amplitudes of the serrations were found to be lower in the samples having cells as compared to those associated with dendritic microstructuresDissertação Avaliação das ligas Al-5%Cu e Al-4%Cu-1%Ni tratadas por refusão à laser para aplicação em manufatura aditiva(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-08-01) Schon, Aline Ferreira; Silva, Bismarck Luiz; http://lattes.cnpq.br/4377238190630005; http://lattes.cnpq.br/9679035582368092; Peres, Maurício Mhirdaui; http://lattes.cnpq.br/3068024292581677; Costa, Thiago Antônio Paixão de SousaO processamento de metais e ligas via Manufatura Aditiva (MA) tem recebido especial atenção nos últimos anos devido à possibilidade de obter peças com geometrias complexas, de forma rápida e com o mínimo de desperdícios da matéria prima. As ligas à base de alumínio são potenciais candidatas para estes processos, no entanto, atualmente são poucas as ligas candidatas à base de Al para uso na MA como Al12%Si e sistema Al-10%Si-xMg. Isso ocorre, pois, tais ligas são suscetíveis à formação de poros, trincas, distorções e rugosidade, que prejudicam as aplicações de alto desempenho. A adição de Ni em ligas do sistema Al-Cu possibilita a melhora das propriedades mecânicas a altas temperaturas e favorece a redução do intervalo de solidificação, o que resulta em uma diminuição da quantidade de trincas a quente e porosidade no material final. Dado o contexto, a presente pesquisa investiga as alterações microestruturais e a dureza de ligas Al-5,0%Cu e Al-4,0%Cu-1,0%Ni processadas via solidificação rápida por centrifugação e tratadas por Refusão Superficial à Laser (RSL), a fim de reproduzir condições de processamento similares à MA (altas taxas de resfriamento 103 - 108 K/s). A fim de entender o efeito do Ni no intervalo de solidificação, na fração de intermetálicos e nas temperaturas e transformações de fase, foram realizadas simulações e cálculos termodinâmicos via software Thermo-calc. Técnicas de caracterização como microscopia óptica (MO), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e difração de raios-X (DRX) foram utilizadas, além das análises térmicas por Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) e microdureza Vickers. As simulações revelaram uma redução do intervalo de solidificação de aproximadamente 22% na liga Al-4,0%Cu-1,0%Ni, e consequentemente, uma diminuição na porosidade das poças refundidas à Laser. A microestrutura das amostras solidificadas rapidamente é caracterizada por uma matriz dendrítica rica em α-Al, circundado por uma mistura eutética α-Al, Al2Cu e Al7Cu4Ni. Nas poças refundidas ocorreu uma transição do crescimento de epitaxial (base da poça) para equiaxial (centro da poça) com um significativo refino microestrutural em torno de 92% (de λ1=7,63 - 7,41 µm para λ1=0,681 - 0,609 µm), que favoreceu um aumento de cerca de 82-90% (Al-5%Cu: de 58,4 HV para 106,9 HV / Al-4%Cu-1%Ni: de 60,5 HV para 117 HV) da microdureza nas microestruturas tratadas à Laser.TCC Evolução microestrutural e comportamento mecânico da liga de brasagem Sn-2%Sb solidificada sob condições de resfriamento lento(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2019-06-19) Schon, Aline Ferreira; Silva, Bismarck Luiz; Mashhadikarimi, Meysam; Dantas, Elisângela BarrosNa presente investigação, foi realizado um experimento de solidificação direcional com o objetivo de examinar microestruturas distintas ao longo do lingote Sn-2%Sb. As soldas Sn-Sb estão relacionadas a aplicações eletrônicas, especialmente como potenciais candidatos para substituir ligas de solda contendo chumbo (com 85% a 97% em peso de Pb), visto que este traz danos tanto ao meio ambiente quanto ao ser humano. As condições impostas ao presente experimento podem levar à estabilidade térmica e do soluto durante todo o crescimento do sólido em direção ao líquido. Assim, o trabalho investigou os parâmetros térmicos de solidificação (v e Ṫ) das microestruturas solidificadas ao longo do lingote Sn-2%Sb e suas leis experimentais de crescimento dendrítico. Descobriu-se que as regiões celulares, ricas em Sn, podem prevalecer para taxas de resfriamento superiores a 1,0 ºC/s, enquanto apenas a morfologia dendrítica da fase β-Sn aparece nas amostras solidificadas com taxas menores que 0,3 ºC/s. O crescimento das dendritas é retardado quando comparado aos resultados encontrados na literatura. Na presença de fluxo convectivo originado termicamente ou pelo soluto, pode-se relatar que as dendritas β-Sn crescem a taxas tão altas quanto 1,5 ºC/s (ou seja, 5 vezes maior). Dessa forma, as correntes de convecção induzem a ocorrência de instabilidades na frente de solidificação e o crescimento dendrítico é beneficiado em tais condições. Ensaios de tração também foram realizados para amostras de Sn-Sb com dimensões celulares e dendríticas distintas. Verificou-se que um escoamento plástico instável aconteceu durante todos os testes de tração. A formação de bandas nas amostras foi reconhecida como sendo uma manifestação do efeito Portevin-Le Chatelier (PLC). Um estágio de deformação homogêneo precedeu o início dos serrilhados de tensões nas amostras da liga investigada. Verificou-se que as amplitudes dos serrilhados eram mais baixas nas amostras celulares do que nas associadas às microestruturas dendríticas.