Estudo estrutural do compósito Fe-TiB2 obtido por spark plasma sintering

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Miranda, Mariane Gonçalves de
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Espírito Santo
BR
Doutorado em Engenharia Mecânica
Centro Tecnológico
UFES
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
SPS
Fe-TiB2
Interface
Nanoestruturas
Metalurgia do pó
Engenharia Mecânica
Link de acesso: http://repositorio.ufes.br/handle/10/12631
Resumo: Metal matrix composites as Fe-TiB2 type have been widely investigated, since a great potential application has been identified, due to their physical and chemical properties, such as mass reduction and increased mechanical strength. Using a powder generated by the top-down technology of a microalloyed steel and a TiB2 ceramic powder, a composite with a mass ratio given by Steel (88%)/Ceramic (12%) was synthesized by the SPS (Spark Plasma Sintering) technique. The sintered samples were characterized by X-ray microtomography (μCT), scanning electron microscopy (SEM), electron backscatter diffraction (EBSD), X-ray diffraction, and transmission electron microscopy (MET). Thermodynamic simulation was also performed in order to calculate the phase transformation considering equilibrium. The high densification obtained by SPS was observed and the density reduction in relation to the matrix ρexp = 7.44(3) g/cm³. Results associated with microabrasion indicated that the presence of TiB2 promoted an increase in wear resistance of the composite in comparison to the steel. Detailed EBSD analysis revealed that the composite matrix consists of a submicrometric substructure, and combined with TEM analyses, it was possible to propose a model of the SPS sintering mechanism at the metal/ceramic interfaces.
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