Título

USO DE CERÂMICA FIBROSA COMO ELEMENTO DE REFORÇO EM COMPÓSITOS DE MATRIZ METÁLICA

USO DE CERÂMICA FIBROSA COMO ELEMENTO DE REFORÇO EM COMPÓSITOS DE MATRIZ METÁLICA

Autoria

GREGOLIN, ELVIO DE NAPOLE; SANTOS, REZENDE GOMES DOS

GREGOLIN, ELVIO DE NAPOLE

Eu sou esse autor

SANTOS, REZENDE GOMES DOS

Eu sou esse autor

DOI

10.5151/2594-5327-C00402

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Resumo

Observa-se nos últimos anos um aumento progressivo nas pesquisas de novas técnicas e processos para a obtenção de compósitos de matriz metálica. Estes novos materiais, em geral caracterizados por alta resistência mecânica, apresentam-se como uma alternativa metalúrgica em relação aos materiais metálicos convencionais. Usualmente estes compósitos correspondem a matrizes metálicas reforçadas com fases cerâmicas secundárias, de elevada dureza e resistência, na forma de partículas ou fibras. Neste trabalho, procura-se a obtenção de compósitos metálicos com reforço fibroso cerâmico utilizando-se matriz de alumínio. Para isto investigou-se a possibilidade de utilização da técnica de Infiltração Reativa, onde um óxido de sacrifício é reduzido pelo metal da matriz, dando origem a uma fase mista entre este metal e um novo óxido, resultado da reação de redução. Mais particularmente, investigou-se a ocorrência da reação 3SiO₂(s)+4Al(l)→2Al₂O₃(s)+3Si(s). Nos ensaios, um micro-compósito do tipo co-continuous fibroso foi obtido na microestrutura da matriz, assim como um macro-compósito com reforço fibroso descontínuo e disperso se formou na sua macroestrutura. Utilizou-se metalurgia do pó com prensagem uniaxial a frio em pressões de 325 MPa para obtenção de peças com frações volumétricas entre 5 e 10%. Como elemento de reforço foram utilizadas cerâmicas fibrosas do sistema alumina-sílica. Utilizaram-se microanálise e microdureza para avaliação da reação de redução provocada na matriz metálica, encontrando-se microdurezas da ordem de 1000 Vickers.

Observa-se nos últimos anos um aumento progressivo nas pesquisas de novas técnicas e processos para a obtenção de compósitos de matriz metálica. Estes novos materiais, em geral caracterizados por alta resistência mecânica, apresentam-se como uma alternativa metalúrgica em relação aos materiais metálicos convencionais. Usualmente estes compósitos correspondem a matrizes metálicas reforçadas com fases cerâmicas secundárias, de elevada dureza e resistência, na forma de partículas ou fibras. Neste trabalho, procura-se a obtenção de compósitos metálicos com reforço fibroso cerâmico utilizando-se matriz de alumínio. Para isto investigou-se a possibilidade de utilização da técnica de Infiltração Reativa, onde um óxido de sacrifício é reduzido pelo metal da matriz, dando origem a uma fase mista entre este metal e um novo óxido, resultado da reação de redução. Mais particularmente, investigou-se a ocorrência da reação 3SiO₂(s)+4Al(l)→2Al₂O₃(s)+3Si(s). Nos ensaios, um micro-compósito do tipo co-continuous fibroso foi obtido na microestrutura da matriz, assim como um macro-compósito com reforço fibroso descontínuo e disperso se formou na sua macroestrutura. Utilizou-se metalurgia do pó com prensagem uniaxial a frio em pressões de 325 MPa para obtenção de peças com frações volumétricas entre 5 e 10%. Como elemento de reforço foram utilizadas cerâmicas fibrosas do sistema alumina-sílica. Utilizaram-se microanálise e microdureza para avaliação da reação de redução provocada na matriz metálica, encontrando-se microdurezas da ordem de 1000 Vickers.

Palavras-chave

compósito, metais, cerâmica

compósito, metais, cerâmica