
Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado
Centro: Não Informado
Departamento: Não Informado
Dimensão Institucional: Pós-Graduação
Dimensão ODS: Ambiental
Tipo do Documento: Dissertação
Título: SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE LIGAS DO SISTEMA CR-GE PRODUZIDAS POR MOAGEM MECÂNICA
Orientador
- JOAO CARDOSO DE LIMA
Aluno
- PATRICIA BODANESE PRATES
Conteúdo
O material metálico binário nanoestruturado cr3ge foi produzido através da técnica de síntese mecânica, e suas propriedades estruturais e térmicas foram monitoradas ao longo do processo. cálculos termodinâmicos foram realizados para determinar uma estequiometria (faixa estequiométrica) para a qual o caráter cristalino da amostra era esperado. comparando os dados obtidos com o diagrama de fases do sistema cr-ge, a liga cr3ge foi escolhida. a evolução estrutural de formação da liga em função do tempo de moagem foi seguida através das técnicas de difração de raios x (drx), calorimetria diferencial de varredura (dsc), espectroscopia de absorção fotoacústica (pas), microscopia eletrônica de varredura (mev). pesquisas na literatura sobre o sistema cr3ge, produzido por síntese mecânica, demonstraram que este sistema ainda não havia sido estudado. assim, este trabalho preenche uma lacuna existente. as medidas de drx mostraram que inicialmente formou-se uma solução sólida de ge na rede do cr, e somente em 8 horas de moagem uma nova fase cristalina foi formada, a cr11ge19. provavelmente, essa nova fase surgiu devido à instabilidade da solução sólida, que teria atingido o limite de solubilidade, aliada à crescente quantidade de energia cinética aplicada ao sistema. uma fase amorfa foi detectada por análises de dsc a partir de 5 horas de moagem, com crescimento até 15 horas, quando foi atingido o máximo de variação de entalpia do pico de cristalização. desse ponto em diante, tanto a fase amorfa quanto a fase metaestável cr11ge19 começaram a se desintegrar, dando origem à fase cr3ge, termodinamicamente estável. esta fase foi identificada nos difratogramas de raios x a partir de 18 horas de moagem, coexistindo ainda com a fase amorfa, a fase cr11ge19 e a solução sólida de ge na rede de cr. com 20 horas de moagem, a única fase cristalina identificada foi a liga estável nanoestruturada cr3ge; porém, a fase amorfa ainda permanecia presente na amostra. a partir de 32 horas, o restante da fase amorfa também havia sido transformado, restando somente cr3ge. a amostra com 32 horas de moagem foi submetida a dois tratamentos térmicos consecutivos, sob atmosfera inerte de argônio: o primeiro na temperatura próxima ao pico de cristalização observado nos termogramas (550°c), e o segundo na temperatura correspondente ao final do mesmo pico (800°c). esses tratamentos térmicos eliminam os defeitos da estrutura nanométrica formada, além de promover crescimento de grãos (cristalitos). foi observada, nos difratogramas da amostra submetida aos tratamentos térmicos, a formação de óxido de cromo cr2o3, provavelmente de uma pequena quantidade remanescente da solução sólida. a variação da difusividade térmica do material ao longo do processo também foi avaliada (pas) em relação à da mistura cr75ge25 antes da moagem. a fim de investigar a estabilidade da fase cr11ge19, foi produzida a amostra cr30ge70. esta amostra foi submetida a análise de drx em tempos de moagem de 10, 15, 20, 30, 40 e 50 horas. observou-se a formação da fase cr11ge19, em quantidade crescente até 15 horas de moagem. a partir de 15 horas, ocorreu a deteriorização dessa fase, e a formação de óxidos de cr e de ge. dessa forma, evidenciou-se que a instabilidade da fase cristalina cr11ge19. tratamento térmico foi aplicado a uma nova amostra moída por 15 horas de moagem, nas mesmas condições que a anterior. novamente a fase cr11ge19 foi degradada, dando origem aos óxidos cr2o3e ge2o e ge livre.
Índice de Shannon: 3.94316
Índice de Gini: 0.932189
ODS 1 | ODS 2 | ODS 3 | ODS 4 | ODS 5 | ODS 6 | ODS 7 | ODS 8 | ODS 9 | ODS 10 | ODS 11 | ODS 12 | ODS 13 | ODS 14 | ODS 15 | ODS 16 |
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4,17% | 4,80% | 7,16% | 4,93% | 4,76% | 5,14% | 11,00% | 6,21% | 9,60% | 6,14% | 6,56% | 7,23% | 6,45% | 5,66% | 3,93% | 6,27% |
ODS Predominates


4,17%

4,80%

7,16%

4,93%

4,76%

5,14%

11,00%

6,21%

9,60%

6,14%

6,56%

7,23%

6,45%

5,66%

3,93%

6,27%