PRODUÇÃO DE LIGAS DE MEMÓRIA DE FORMA DE Ni-Ti-Al COM ELEMENTO LIGANTE DE NIÓBIO - RESULTADOS PARCIAIS
DOI:
https://doi.org/10.18540/jcecvl3iss8pp1038-1050Keywords:
Nitinol, Forno a Plasma, Processo Skull, Memória de Forma, Ligante Metálico de NióbioAbstract
Os materiais metálicos conhecidos como ligas com memória de forma (LMF) apresentam recuperação à sua forma original, depois de serem deformados por alguma carga aplicada, por meio de um tratamento térmico controlado. Dentre os materiais metálicos que apresentam EFM, destaca-se o nitinol (NiTi), que é uma liga equiatômica dos elementos metálicos de titânio e de níquel e que possui ampla aplicação. Neste trabalho, obtiveram-se algumas LMF com o acréscimo de alumínio metálico e de ligante metálico de nióbio ao nitinol. alumínio e o nióbio são materiais estabilizadores da fase ? e da fase ? do titânio no nitinol, respectivamente. O processamento na obtenção das LMFs se deu por fusão em forno a plasma pelo processo Plasma Skull Push Pull (PSPP). Os tarugos de LMF produzidos e o nitinol foram caracterizados cristalográfica, química, mecânica e termicamente. Observou-se ainda que os elementos ligantes aumentam a dureza do material, fato relacionado, principalmente, a estabilização da fase martensita.
Downloads
Download data is not yet available.
Author Biographies
Isabella Carolina Conceição, Universidade Federal de Itajubá - UNIFEI Campus de Itabira, Rua Irmã Ivone Drumond, 200, Distrito Industrial II, Itabira, MG, Brasil - CEP: 35903-087.
Técnica em Edificações pelo CEFET-MG Campus I BH em 2015, aluna do Curso de Engenharia de Materiais da Universidade Federal de Itajubá - UNIFEI Campus de Itabira.
Luiz Carlos Martins Dias, Universidade Federal de Itajubá - UNIFEI Campus de Itabira, Rua Irmã Ivone Drumond, 200, Distrito Industrial II, Itabira, MG, Brasil - CEP: 35903-087.
Engenheiro de Materiais, Curso de Engenharia de Materiais da Universidade Federal de Itajubá - UNIFEI Campus de Itabira.
Amanda Martins Fernandes, Universidade Federal de Itajubá - UNIFEI Campus de Itabira, Rua Irmã Ivone Drumond, 200, Distrito Industrial II, Itabira, MG, Brasil - CEP: 35903-087.
Aluna do Curso de Engenharia de Materiais da Universidade Federal de Itajubá - UNIFEI Campus de Itabira.
Ricardo Luiz Perez Teixeira, Universidade Federal de Itajubá - UNIFEI Campus de Itabira, Rua Irmã Ivone Drumond, 200, Distrito Industrial II, Itabira, MG, Brasil - CEP: 35903-087.
Professor, Curso de Engenharia de Materiais da Universidade Federal de Itajubá - UNIFEI Campus de Itabira, pesquisador do Grupo de Pesquisas em Sistemas de Exaustão - GPESE UNIFEI Campus de Itabira.
Francisco Moura Filho, Universidade Federal de Itajubá - UNIFEI Campus de Itabira
Professor, Curso de Engenharia de Materiais da Universidade Federal de Itajubá - UNIFEI Campus de Itabira, líder do Laboratório Interdisciplinar de Materiais Avançados
(Limav) da UNIFEI Campus de Itabira.
(Limav) da UNIFEI Campus de Itabira.
Haroldo Lhow Hasegawa, Universidade Federal de Itajubá - UNIFEI Campus de Itabira
Professor, Curso de Engenharia de Materiais da Universidade Federal de Itajubá - UNIFEI Campus de Itabira.
José Carlos de Lacerda, Universidade Federal de Itajubá - UNIFEI Campus de Itabira
Professor, Curso de Engenharia Mecânica da Universidade Federal de Itajubá - UNIFEI Campus de Itabira, líder do Grupo de Pesquisas em Sistemas de Exaustão - GPESE UNIFEI Campus de Itabira.
References
ASTM F2004-00, Standard Test Method for Transformation Temperature of Nickel-Titanium Alloys by Thermal Analysis, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2000, www.astm.org
DUERIG T. W, PELTON A. R. Ti–Ni shape memory alloys. Materials Properties Handbook, Titanium Alloys, Materials Park. OH: American Society for Metals. p. 1035–48, 1994.
IIJIMA, M; Brantley, W. A.; Kawashima, I.; Ohno, H.; Guo, W.; Yonekura, Y.; Mizoguchi, I.; Micro-X-ray diffraction observation of nickel-titanium orthodontic wires in simulated oral environment. Biomaterials, 25, 171-176, junho 2003.
LAGOUDAS DC. Shape memory alloys: modeling and engineering applications.1st ed. New York: Springer; 2010.
MINAMI, Daichi et al. Effect of Alloying Element X on Transformation Strains and Phase Stabilities between ??? and ? Ti-Nb-X (X= Al, Sn, Zr, Ta) Ternary Alloys from First-Principles Calculations. Materials Transactions, v. 57, n. 3, p. 263-268, 2016. j
OTSUKA, K. REN, X. Physical metallurgy of Ti-Ni-based shape memory alloys, Progress in Materials Science, 50, pp. 511-678, 2005.
SASHIHARA, Eduardo Massao. Produção da liga Ni-Ti com efeito de memória de forma em forno de fusão por feixe eletrônico e sua caracterização. 134f. Tese de mestrado – Instituto de Aeronáutica, São José dos Campos, 2007.
SIMÕES, Jackson de Brito; PEREIRA, Francisco Fernando Roberto; OTUBO, Jorge; ARAÚJO, Carlos José. Caracterização térmica de uma liga de NiTi reprocessada por fusão a plasma e injeção em moldes metálicos. 70º Congresso Anual da ABM, 2015.
TADDEI, E.B.; HENRIQUES, E.B.; SILVA, C.R.M.; CAIRO, C. A. A. Sinterização a vácuo da liga Ti-35Nb-7Zr-5Ta. Revista Brasileira de Aplicações de Vácuo, v. 23, n. 2, 68-72, 2004.
THAYER, Todd A.; Bagby, Michael D.; Moore, Robert N.; DeAngelis, Robert J.; X-ray diffraction of nitinol orthodontic arch wires. American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, 107, 6, junho, 1995.
VILLARINHO, Denis Jardim; ROESE, Pedro Barrionuevo; FERREIRA, Carlos; SCHAEFFER, Lírio. Caracterização parcial de liga Nitinol atuador através de pontos críticos de transformação de fases utilizando calorimetria diferencial de varredura. Estudos Tecnológicos - Vol. 6, n° 1:01-10., 2010.
DUERIG T. W, PELTON A. R. Ti–Ni shape memory alloys. Materials Properties Handbook, Titanium Alloys, Materials Park. OH: American Society for Metals. p. 1035–48, 1994.
IIJIMA, M; Brantley, W. A.; Kawashima, I.; Ohno, H.; Guo, W.; Yonekura, Y.; Mizoguchi, I.; Micro-X-ray diffraction observation of nickel-titanium orthodontic wires in simulated oral environment. Biomaterials, 25, 171-176, junho 2003.
LAGOUDAS DC. Shape memory alloys: modeling and engineering applications.1st ed. New York: Springer; 2010.
MINAMI, Daichi et al. Effect of Alloying Element X on Transformation Strains and Phase Stabilities between ??? and ? Ti-Nb-X (X= Al, Sn, Zr, Ta) Ternary Alloys from First-Principles Calculations. Materials Transactions, v. 57, n. 3, p. 263-268, 2016. j
OTSUKA, K. REN, X. Physical metallurgy of Ti-Ni-based shape memory alloys, Progress in Materials Science, 50, pp. 511-678, 2005.
SASHIHARA, Eduardo Massao. Produção da liga Ni-Ti com efeito de memória de forma em forno de fusão por feixe eletrônico e sua caracterização. 134f. Tese de mestrado – Instituto de Aeronáutica, São José dos Campos, 2007.
SIMÕES, Jackson de Brito; PEREIRA, Francisco Fernando Roberto; OTUBO, Jorge; ARAÚJO, Carlos José. Caracterização térmica de uma liga de NiTi reprocessada por fusão a plasma e injeção em moldes metálicos. 70º Congresso Anual da ABM, 2015.
TADDEI, E.B.; HENRIQUES, E.B.; SILVA, C.R.M.; CAIRO, C. A. A. Sinterização a vácuo da liga Ti-35Nb-7Zr-5Ta. Revista Brasileira de Aplicações de Vácuo, v. 23, n. 2, 68-72, 2004.
THAYER, Todd A.; Bagby, Michael D.; Moore, Robert N.; DeAngelis, Robert J.; X-ray diffraction of nitinol orthodontic arch wires. American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, 107, 6, junho, 1995.
VILLARINHO, Denis Jardim; ROESE, Pedro Barrionuevo; FERREIRA, Carlos; SCHAEFFER, Lírio. Caracterização parcial de liga Nitinol atuador através de pontos críticos de transformação de fases utilizando calorimetria diferencial de varredura. Estudos Tecnológicos - Vol. 6, n° 1:01-10., 2010.
Downloads
Published
2017-09-06
How to Cite
Conceição, I. C., Dias, L. C. M., Fernandes, A. M., Teixeira, R. L. P., Filho, F. M., Hasegawa, H. L., & de Lacerda, J. C. (2017). PRODUÇÃO DE LIGAS DE MEMÓRIA DE FORMA DE Ni-Ti-Al COM ELEMENTO LIGANTE DE NIÓBIO - RESULTADOS PARCIAIS. The Journal of Engineering and Exact Sciences, 3(8), 1038–1050. https://doi.org/10.18540/jcecvl3iss8pp1038-1050
Issue
Section
Materials Science and Engineering
