Browsing by Author "Aguiar, Amanda Maia"

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    Caracterização da matéria-prima com tamanho de partículas nanométricas utilizadas no processamento do compósito WC-10%Co.
    (2020) Batista, Adriano Corrêa; Aguiar, Amanda Maia; Oliveira, Hellen Cristine Prata de; Assis, Paulo Santos
    O compósito WC-10%Co também conhecido como Metal Duro de Carbeto de Tungstênico (WC) com Cobalto (Co) é um dos materiais mais produzidas pela indústria fabricante de metal duro, entretanto busca-se o melhor entendimento sobre o efeito de parâmetros de processo sobre as suas características estruturais, especialmente no que diz respeito à formação de fases metaestáveis – fases η. Neste trabalho, usamos o método de Rietveld aliado a difração de raios X (DRX), a microscopia eletrônica de varredura (MEV) e o Brunauer – Emmett – Teller (BET) para investigar a estrutura das matérias-primas utilizadas na produção de metal duro. Os tamanhos das partículas assim como as morfologias identificadas para os pós de WC e Co são reflexos do seu processo de fabricação que, introduzem tensões residuais para o pó de WC, a baixa cristalinidade e significante parcela de amorfo para o pó de Co. Estas características foram identificadas com a difração de raios X em comparação com o padrão de difração obtido e os bancos de dados cristalográficos. Após o processo de mistura dos pós foram quantificadas as fases e identificados os efeitos desse processo sobre as células unitárias de cada fase. Este trabalho mostra que a rota de caracterização empregada, com o uso do método de Rietveld, é eficiente para analisar a estrutura desses materiais durante seu processamento. Foi possível observar que o processo de mistura utilizando equipamento de moagem de alta energia promove alteração na densidade das células unitárias do WC “empurrando” átomos de Co para dentro de sua estrutura. Isso pode vir a acelerar o processo de dissolução de grande parte das partículas de WC durante a sinterização, contribuindo para a formação acentuada das fases metaestáveis eta – η, prejudicando o equilíbrio entre as propriedades mecânicas de dureza e tenacidade à fratura tornando a ferramenta ou peça muito dura e pouco tenaz.
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    Caracterização microestrutural da matéria-prima utilizada no processamento do compósito WC-10%Co com tamanho de partículas nanométricas.
    (2018) Aguiar, Amanda Maia; Oliveira, Hellen Cristine Prata de; Batista, Adriano Corrêa; Assis, Paulo Santos; Queiroz, Rhelman Rossano Urzedo; Murta, Jorge Luiz Brescia
    Os cientistas de materiais em todo o mundo vêm trabalhando para buscar materiais com alta dureza e alta tenacidade. O WC-Co de grão ultrafino (carboneto de tungstênio ligado a cobalto) é um dos melhores materiais obtidos até os dias de hoje. Um melhor entendimento dos pós metálicos utilizados na sua fabricação e seus efeitos sobre os parâmetros de processo pode auxiliar na obtenção de produtos finais com melhores propriedades mecânicas. Com isso, neste trabalho as matérias-primas utilizadas na produção de carbonetos cementados a base de WC e Co foram caracterizadas a nível microscópico a fim de se obter informações sobre as microestruturas e estrutura cristalinas. As técnicas utilizadas na caracterização foram a Difração de raios X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e o Brunauer – Emmett – Teller (BET). A partir dos resultados de DRX foi realizado o refinamento de dados pelo Método de Rietveld quantificando as fases presente nos pós de WC, Co e da mistura WC-10%Co assim como as posições atômicas, densidade e volume de célula unitária. O método BET se mostrou eficiente na obtenção do tamanho médio de partículas dos pós analisados, uma vez que os valores obtidos se aproximam dos valores teóricos. Através do MEV, foram encontradas diferentes morfologias e tamanhos de partículas para os pós de WC e Co, sendo que os pós de WC nanométrico apresentaram partículas menores. A técnica de difração de raios X das fases para as amostras mostrou que as fases identificadas foram cúbicas primitiva e hexagonal primitiva, em meio a fração de amorfo. Já o uso do Método de Rietveld revelou as quantidades das fases cristalinas presentes em cada amostra. O refinamento do pó de Co revelou 75.58% da presença da fase hc e 24.41% da fase cfc. A análise quantitativa de fases para a mistura WC-10%Co revelou 90.50% de presença da fase WC (hp) e 9.49% da fase de Co (hc). Valores próximos da relação teórica de 90% de WC e 10% de Co em peso. Também, foi demonstrado que a moagem de alta energia forçou os átomos de Co a ocuparem os interstícios das células unitárias de hp do pó de WC. Este efeito pode ser observado no valor de densidade de célula unitária do pó WC após moagem com pó de Co.