Banca de DEFESA: Kaio Ariel Silva Sá

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : Kaio Ariel Silva Sá
DATA : 18/07/2025
HORA: 14:00
LOCAL: Google Meet https://meet.google.com/fwh-qyse-sof
TÍTULO:

Desenvolvimento de ligas de alta entropia do sistema TiVNbCrMn para armazenamento de hidrogênio via moagem mecânica de alta energia

PALAVRAS-CHAVES:

Ligas de Alta Entropia; armazenamento de hidrogênio; hidretos metálicos;  estrutura BCC; moagem de alta energia.

PÁGINAS: 90
RESUMO:

As Ligas de Alta Entropia (LAEs) têm se destacado como possíveis candidatas para o armazenamento de hidrogênio em estado sólido na forma de hidretos metálicos, especialmente aquelas com estrutura cúbica de corpo centrado (BCC), devido à alta densidade de sítios intersticiais, boa estabilidade térmica e ampla flexibilidade composicional. Entre as composições investigadas, as ligas do sistema TiVNbCrMn, processadas por fusão a arco, têm apresentado resultados promissores na literatura. No entanto, limitações associadas à fusão a arco, como segregação de fases, perda de material e grandes diferenças entre os pontos de fusão dos elementos do sistema em questão, justificam a avaliação de rotas alternativas de processamento. Nesse contexto, este trabalho teve como objetivo investigar o processamento de LAEs do sistema TiVNbCrMn para armazenamento de hidrogênio via moagem de alta energia (MAE), uma vez que este método ocorre em estado sólido, dispensa a etapa de fusão e possibilita maior homogeneização microestrutural, refinamento de partículas e aumento da solubilidade entre os elementos. Para isso, foram selecionadas as composições Ti₃₂V₃₂Nb₁₈Cr₉Mn₉ (LAE A) e Ti₂₇.₅V₂₇.₅Nb₂₀Cr₁₂.₅Mn₁₂.₅ (LAE B), com base em estudos prévios e simulações termodinâmicas no software Thermo-Calc que indicaram a formação de estruturas BCC. O processamento foi conduzido em moinho planetário com rotação de 350 rpm, razão mássica esfera:pó (BPR) de 10:1, sob atmosfera de argônio, utilizando 15 g de pós elementares por jarro, e amostras coletadas em intervalos de 10 horas até o tempo final de moagem de 40 horas. Em seguida, os pós das amostras finais da moagem foram compactados e submetidos a tratamento térmico a 450 °C por 1 hora. As amostras foram caracterizadas por difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia por energia dispersiva (EDS), análise térmica (DSC) e granulometria. Os resultados demonstraram que ambas as ligas apresentaram microestruturas progressivamente mais homogêneas e partículas mais refinadas com o aumento do tempo de moagem, conforme observado pelas análises morfológicas e de composição. Adicionalmente, as análises de DRX confirmaram a presença de duas fases BCC antes e após o tratamento térmico das amostras moídas por 40h, e a análise por DSC demonstrou estabilidade térmica até 1000 °C, com indícios de alívio de tensões das fases BCC após o tratamento térmico a 450 °C. Esses resultados indicam a eficácia do processamento das LAEs A e B via MAE como candidatas viáveis para armazenamento de hidrogênio em estado sólido, uma vez que foi possível obter estruturas BCC com boa homogeneidade química e refinamento de partículas.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1842669 - GILBERT SILVA
Interno - 2307914 - ANTONIO AUGUSTO ARAUJO PINTO DA SILVA
Externa à Instituição - KATIA REGINA CARDOSO - UNIFESP
Externo à Instituição - SYDNEY FERREIRA SANTOS - UFABC