Dissertação

Development of copper matrix composites reinforced by alumina and carbon materials via synergic milling EVALUATED

Os compósitos com matriz de cobre são usados em diversas aplicações termo-eléctricas. No entanto, a baixa resistência mecânica, a sensibilidade a impurezas e as baixas temperaturas de serviço limitam simultaneamente as suas aplicações e os processos de fabrico. O desenvolvimento de um método capaz de produzir matrizes de cobre mais resistentes, com maior estabilidade térmica e sem a perda de propriedades de transporte é fundamental.A grafite e a alumina tem sido usadas para aumentar a resistência mecânica e estabilidade térmica do cobre. A prata aumenta a resistência mecânica e a temperatura de recristalização do cobre potenciando o aumento da eficiência de moagem.Neste trabalho produziu-se,por moagem de alta energia,compósitos com 2% em peso de alumina e grafite, com ou sem adições de 1.6% em peso de prata. A escolha de meios de moagem de cobre,sinérgicos, constitui uma mudança de paradigma, contrastando com os meios tradicionais de elevada dureza.As moagens de 5 gramas de pó foram realizadas até 8 horas a 200 RPM em Árgon. O tamanho de cristalite mínimo obtido foi 21nm, 18nm e 20nm, respectivamente para os sistemas Cobre-Grafite, Cobre-Grafite-Alumina e Cobre-Grafite-Alumina-Prata. As ultra micro-Durezas, HV0.025, máximas obtidas foram, respectivamente, 199±18, 220±27 e 221±8. Para moagem de 8 horas, a adição de prata provocou um aumento do rendimento mássico de 21% para 56%,fornecendo uma solução para as perdas de massa devidas à soldadura ao meio de moagem.
Cobre, Nanocompósitos, Mecano-Síntese, Alumina, Grafite, Prata.

Outubro 19, 2020, 14:30

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Orientação

ORIENTADOR

Alberto Eduardo Morão Cabral Ferro

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar