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Determinação de coeficientes de interdifusão na região BCC do sistema ternário Al-Nb-V a 1200°C

Processo: 22/12877-3
Modalidade de apoio:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
Vigência (Início): 01 de abril de 2023
Vigência (Término): 30 de setembro de 2023
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica
Pesquisador responsável:Gilberto Carvalho Coelho
Beneficiário:Karoline Elerbrock Borowski
Supervisor: Ji-Cheng Zhao
Instituição Sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
Local de pesquisa: University of Maryland, College Park, Estados Unidos  
Vinculado à bolsa:21/11363-3 - Determinação de grandezas cinéticas na região CCC do sistema Al-Nb-V, BP.MS
Assunto(s):Cinética   Ligas de alta entropia
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Al-Nb-V | Cinética | coeficiente de interdifusão | Ligas de Alta Entropia | sistema ternário | Cinética

Resumo

Desde o início do século XXI, um novo conceito de ligas metálicas tem despertado o interesse da comunidade científica. São ligas de elementos multi-principais, também conhecidas como ligas de alta entropia. Considerando a necessidade de novos materiais para aplicações avançadas em altas temperaturas, os metais refratários têm sido utilizados como constituintes de tais ligas. Desta forma, surgiram as ligas de alta entropia refratárias. Posteriormente, teve-se a ideia de adicionar alumínio às ligas de alta entropia refratárias com o objetivo de reduzir sua massa específica, o que é um fator crítico na indústria aeroespacial, resultando em ligas multi-elementos refratárias de baixa densidade. O estudo cinético de sistemas ternários é um complemento importante e auxilia no desenvolvimento de tais ligas. Neste contexto, um dos sistemas de interesse é o ternário Al-Nb-V, mais particularmente a região de estabilidade de fase BCC, que até o momento não possui estudos cinéticos envolvendo os três elementos. O objetivo deste trabalho é determinar os fluxos e coeficientes de interdifusão da região de BCC rica em V do sistema Al-Nb-V a 1200 °C, como complemento do projeto principal de pesquisa da Fapesp no Brasil. As ligas das fases terminais dos pares de difusão serão fundidas em forno a arco, cortadas em cupons e fixadas entre si por um sistema mecânico para manter bom contato nas interfaces. Após os tratamentos térmicos, os pares de difusão serão caracterizados microestruturalmente por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia dispersiva de comprimento de onda (WDS). Os parâmetros de difusão serão calculados de acordo com o método de Whittle-Green.

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