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* * * UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUDE DE QUÍMICA DE SÃO CARLOS DISCIPLINA CIÊNCIAS DOS MATERIAS PAULO CÉSAR LEME SINTERIZAÇAO SÓLIDA E VITREA Prof.Dr. Germano Tremiliosi Filho * * * SINTERIZAÇÃO Consiste no aquecimento do composto pulverizado sob pressão ou não, a temperaturas especificas. A temperatura ideal de sinterização é da ordem de 2/3 a 3/4 da temperatura de fusão o suficiente para causa difusão atomica ou fluxo viscoso. Os pós gerados variam de tamanho que fica na faixa de 0,5 mícron a cerca de 200 mícrons * * * Metalurgia do pó Metodos de obteção de pós metálicos Atomização Eletrólise trituração e moagem * * * Na atomização, o metal fundido é vazado através de um orifício apropriado a essa operação, formando um filete líquido que é "agredido" por jatos de ar, gás ou água. Esses jatos provocam a pulverização do filete e seu imediato resfriamento. Atomização * * * Na eletrólise ocorre uma redução química que produz diretamente um pó. Os pós produzidos apresentam elevada pureza, baixa densidade aparente e tem grãos de estrutura nitidamente dendrítica. Após recolhida dos tanques de eletrólise, a massa de pó, sob a forma de uma lama, é neutralizada, secada, reduzida e classificada por peneiramento. Eletrólise * * * Dificuldade na obteção de pó Piroporicidade Decorre do fato de ser muito grande a relação área da superfície para o peso da partícula. A oxidação de uma superfície tão grande libera calor tal que se for concentrado numa massa relativamente pequena de sólido, provocará rápido aumento da temperatura até o ponto de ignição Desvantagem Vantagem A grande área superficial especifica, adsorve um grande volume de gás e outras impurezas, sendo que a inclusão ou liberação dessas impurezas tem grande importância prática no processo de sinterização. * * * Sinterização Confere características físicas especiais ao material, como: Aumento da condutividade Resistência elétrica ou mecânica Ductibilidade Densificação * * * Sinterização Principal vantagem Maior resistência mecânica Principal vantagem Menor temperatura de sinterizaçao Mais rápido * * * Mecanismos de sinterização A sinterização ocorre por um mecanismo de transporte de massa como pode ser visto na figura abaixo. Partículas soltas de pó Estágio inicial Estágio intermediário Estágio final * * * Mecanismos de sinterização Os caminhos de transporte de massa estão ilustrados na figura abaixo. Difusão superficial Difusão volumétrica Evaporação-condensação Difusão volumétrica Difusão volumétrica Difusão no contorno de grão * * * Mecanismos de sinterização * * * Mecanismos de sinterização * * * Resultado da operação de sinterização Cerâmica Aumentam a resistência mecânica Aumentam a condutividade térmica A transparência translucidez * * * Resultado da operação de sinterização Polímeros Desificação Aumentam a resistência mecânica Metais Aumentam a condutividade Aumentam a reistência mecânica Aumentam a ductibilidade Crescimento ou diminuição da densidade * * * Exemplos de materias sinterizados * * * Exemplos de materias sinterizados * * * Exemplos de materias sinterizados * * * Exemplos de materias sinterizados * * * Referências Bibliográficas 1 Brophy, J.H.; Ciências Dos Materiais Propriedades termodinâmicas, vol.2;ed. Livros Técnicos e Científicos, Rio de Janeiro,1972, p 113,114,118 2 Van Vlack.L.H.; Propriedades Dos Materiais Cerâmicos;ed. Edgard Blücher, São Paulo, 1973, p 249 3 http://www.materiais.usfc.br/Disciplinas/EQA5741 /Aulas/PEM1-1%20SINTERIZAÇAO.ppt 4 htpp://paginas.fé.up.pt/falves/3asinteriz.pdf
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