Compósitos de matriz metálica combinam a alta tenacidade dos materiais metálicos com uma alta resistência mecânica proveniente dos reforços cerâmicos. as propriedades mecânicas do compósito dependem do tamanho, distribuição e interface destas partículas de reforço. a fabricação convencional destes compósitos ocorre pela mistura de partículas cerâmicas com uma liga metálica e processamento desta mistura por fundição ou metalurgia do pó. entretanto, esta rota de fabricação resulta em defeitos como aglomeração dos reforços, grandes dificuldades em utilizar partículas nanométricas e formação de trincas e poros na interface entre reforços e matriz. estes defeitos comprometem as propriedades mecânicas e são um dos fatores que limitam a aplicação destes materiais. um método que vem recebendo bastante atenção por evitar estes defeitos é a formação dos reforços cerâmicos in situ durante o processamento através de reações químicas. neste trabalho, portanto, a formação in situ durante foi escolhida com o objetivo de desenvolver um compósito de matriz ferrosa reforçado com carbeto de nióbio formado durante a sinterização, e que estes carbetos estivessem fina e homogeneamente distribuídos e que não formassem trincas ou poros na interface com a matriz. o design teórico, que incluiu a escolha das matérias-primas e parâmetros de processamento, foi realizado através da análise termodinâmica e cinética do sistema ferro-carbono-nióbio. o sistema foi simulado no software thermo-calc em conjunto com seu módulo de difusão (dictra). as simulações indicaram que uma mistura do intermetálico fe2nb com grafite reage durante a sinterização para formar ferro e carbeto de nióbio, gerando o compósito desejado. para confirmar as simulações, pó do composto fe2nb – cuja fabricação fez parte da dissertação – foi misturado com 5,5 até 7,5% de grafite em peso. a mistura foi granulada, compactada e por fim sinterizada em 1150 e 1250 °c. em todos os casos, os pós reagiram completamente e a microestrutura final foi formada por matriz ferrosa com carbetos de nióbio (com cerca de 1 ¿m) distribuídos homogeneamente e sem defeitos visíveis na interface. estes resultados confirmaram as simulações. o aumento do teor de carbono transformou a matriz de ferrítica (5,5% de c) para ferrítica/perlítica (6,0% de c) e completamente perlítica (acima de 6,5%). em compósitos com 7,0 e 7,5% de carbono, regiões com microestrutura similar a de ferros fundido se formou. o teor de carbono, junto com a temperatura de sinterização, influenciou a porosidade final e a microdureza do compósito. a melhor combinação entre baixa porosidade e alta microdureza foi atingida pelo compósito com 6,5% de c sinterizado em 1250 °c – 16,5% de porosidade e 952 hv0,05 de dureza. mesmo com matriz perlítica e com fração considerável de porosidade, este compósito apresentou microdureza comparável à de aços ferramenta, que possuem baixa porosidade e matriz martensítica. apesar destes resultados não serem o suficiente para comprovar que este compósito possa substituir materiais como aço ferramenta e metal duro em algumas aplicações de engenharia, eles apontam que esta possibilidade é real e ainda pode ser mais explorada. além disso, o design teórico se mostrou bem sucedido e pode servir como base para desenvolvimento de inúmeros novos compósitos de matriz metálica formados in situ.