Title

APLICAÇÃO DAS TÉCNICAS DE FLUXO E EMULSIFICAÇÃO EM AMOSTRAS DE ANTIMÔNIO SUPER-RESFRIADO

APLICAÇÃO DAS TÉCNICAS DE FLUXO E EMULSIFICAÇÃO EM AMOSTRAS DE ANTIMÔNIO SUPER-RESFRIADO

Authorship

CASTRO, WALMAN BENÍCIO DE; ALBERTINI, LENY BORGHESAN; KIMINAMI, CLAUDIO SHYINTI

CASTRO, WALMAN BENÍCIO DE

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ALBERTINI, LENY BORGHESAN

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KIMINAMI, CLAUDIO SHYINTI

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DOI

10.5151/2594-5327-51v4-515-528

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Abstract

Um modo efetivo de alcançar elevados níveis de super-resfriamento em metais e ligas fundidas é através das técnicas baseadas na minimização e eliminação de heterogeneidades que atuam como agentes nucleantes durante o processo de solidificação, como as técnicas de fluxo e emulsificação. O princípio técnico da fluxo consiste na fusão do metal em um material viscoso o qual permite sua isolação da atmosfera e do contato com as paredes do cadinho, enquanto na técnica de emulsificação, o metal fundido é disperso em um grande número de gotas em meio emulsificante adequado onde as impurezas são isoladas em uma pequena fração dessas gotas. Nesse trabalho ambas as técnicas foram aplicadas no estudo de antimônio puro super-resfriado. Os tipos de materiais utilizados na técnica de fluxo foram B₂O₃, LiCl-KCl e K₂SO₄-ZnSO₂ e os valores dos níveis de super-resfriamento obtidos foram 50°C, 68°C e 105°C, respectivamente. Na técnica de emulsificação as gotas foram produzidas em meios emulsificantes de LiCl-KCl e K₂SO₄-ZnSO₂, sendo os valores dos níveis de super-resfriamento medidos em calorímetro diferencial de varredura (DSC) de 65°C e 145°C, respectivamente. A caracterização das amostras foram realizadas por difração de raios-X e microscopia eletrônica de varredura (MEV) acoplada a um sistema de microanálise. As técnicas de fluxo e emulsificação mostraram ser efetivas no alcance de elevados níveis de super-resfriamento, assim como a influência dos materiais utilizados como fluxo e os meios emulsificantes nos valores alcançados.

Um modo efetivo de alcançar elevados níveis de super-resfriamento em metais e ligas fundidas é através das técnicas baseadas na minimização e eliminação de heterogeneidades que atuam como agentes nucleantes durante o processo de solidificação, como as técnicas de fluxo e emulsificação. O princípio técnico da fluxo consiste na fusão do metal em um material viscoso o qual permite sua isolação da atmosfera e do contato com as paredes do cadinho, enquanto na técnica de emulsificação, o metal fundido é disperso em um grande número de gotas em meio emulsificante adequado onde as impurezas são isoladas em uma pequena fração dessas gotas. Nesse trabalho ambas as técnicas foram aplicadas no estudo de antimônio puro super-resfriado. Os tipos de materiais utilizados na técnica de fluxo foram B₂O₃, LiCl-KCl e K₂SO₄-ZnSO₂ e os valores dos níveis de super-resfriamento obtidos foram 50°C, 68°C e 105°C, respectivamente. Na técnica de emulsificação as gotas foram produzidas em meios emulsificantes de LiCl-KCl e K₂SO₄-ZnSO₂, sendo os valores dos níveis de super-resfriamento medidos em calorímetro diferencial de varredura (DSC) de 65°C e 145°C, respectivamente. A caracterização das amostras foram realizadas por difração de raios-X e microscopia eletrônica de varredura (MEV) acoplada a um sistema de microanálise. As técnicas de fluxo e emulsificação mostraram ser efetivas no alcance de elevados níveis de super-resfriamento, assim como a influência dos materiais utilizados como fluxo e os meios emulsificantes nos valores alcançados.

Keywords

solidificação, super-resfriamento, antimônio

solidificação, super-resfriamento, antimônio