ISSN 2594-4711
24º Enemet - Encontro Nacional de Estudantes de Engenharia Metalúrgica, de Materiais e de Minas — Vol. 24 , num. 24 (2026)
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Resumo
O presente estudo teve como principal objetivo analisar os efeitos das diferentes rotas de sinterização na formação de fases e densificação de pós cerâmicos, por meio da comparação entre a sinterização convencional e sinterização a frio. Amostras contendo Nb2O5-Al2O3 e Nb2O5-LiF foram produzidas a partir da mistura e maceração dos pós e submetidas aos dois tipos de sinterização. Para caracterizar as amostras, as pastilhas foram fraturadas e foram utilizadas as técnicas de microscopia eletrônica de varredura (MEV) para morfologia. A espectroscopia por energia dispersiva de raios X (EDS) foi utilizada para identificação de elementos e difração de raios X (DRX) para análise das fases. As análises evidenciaram maior densificação e menor porosidade nas amostras sinterizadas convencionalmente, enquanto as amostras sinterizadas a frio apresentaram menor compactação. A amostra de Nb₂O₅–LiF, de sinterização convencional, apresentou microestrutura com elevada compactação, atribuída à formação de fase líquida do LiF. A análise por DRX indicou a presença predominante de fases compatíveis com niobato de lítio e triniobato de lítio nas amostras de Nb₂O₅–LiF sinterizadas convencionalmente, enquanto que a análise por DRX para o sistema Nb2O5-Al2O3 indicou a predominância das fases precursoras Nb₂O₅ e Al₂O₃, sem evidências significativas da formação de niobato de alumínio. Concluiu-se que a rota para a sinterização do composto exerce forte influência na microestrutura e na formação de fases, sugerindo maior eficiência na formação dos niobatos desejados dependendo da rota utilizada.
The present study aimed to analyze the effects of different sintering routes on phase formation and densification of ceramic powders by comparing conventional sintering and cold sintering processes. Samples containing Nb₂O₅–Al₂O₃ and Nb₂O₅–LiF were prepared through powder mixing and grinding, followed by submission to both sintering methods. For sample characterization, the pellets were fractured and analyzed using scanning electron microscopy (SEM) for morphological evaluation. Energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) was employed for elemental identification, while X-ray diffraction (XRD) was used for phase analysis. The analyses revealed higher densification and lower porosity in conventionally sintered samples, whereas cold-sintered samples exhibited lower compaction. The conventionally sintered Nb₂O₅–LiF sample showed a highly compact microstructure, attributed to the formation of a liquid phase from LiF. XRD analysis indicated the predominant presence of phases compatible with lithium niobate and lithium triniobate in the conventionally sintered Nb₂O₅–LiF samples. In contrast, XRD analysis of the Nb₂O₅–Al₂O₃ system indicated the predominance of the precursor phases Nb₂O₅ and Al₂O₃, with no significant evidence of aluminum niobate formation. It was concluded that the sintering route strongly influences the microstructure and phase formation, suggesting greater efficiency in the formation of the desired niobates.
Palavras-chave
Processo de sinterização, Niobato, Microscopia Eletrônica de varredura, Difração de raios X, Espectroscopia por energia dispersiva
Sintering process, Niobate, Scanning electron microscopy, X-ray diffraction, Energy-dispersive spectroscopy
Como citar
Lorena, Gabriel Franco; Bichini, Gabriel Luiz de Morais; Silva, Kaiki de Almeida da; Araujo, Pedro de; Caminha, Vander Neuton Ribeiro; Silva, Marcelo Henrique Prado da.
Influência das rotas de sinterização na formação de fases e densificação de cerâmicas Nb₂O₅–LIF e Nb₂O₅–Al₂O₃,
p. 595-606.
In: 24º Enemet - Encontro Nacional de Estudantes de Engenharia Metalúrgica, de Materiais e de Minas,
São Paulo, SP - Brasil,
2026.
ISSN: 2594-4711, DOI 10.5151/2594-4711-43503
