Efeito do duplo envelhecimento nas propriedades da liga ti-12mo-13nb

Autores

  • Sinara Borborema Gabriel UniFOA
  • Thallys Fillip Barbosa Vieira Acadêmico do curso de Engenharia Civil do Centro Universitário de Volta Redonda – UniFOA
  • Juliana Torres Acadêmica do curso de Engenharia Civil do Centro Universitário de Volta Redonda – UniFOA
  • Mauricio Bessa de Oliveira Acadêmico do curso de Engenharia Civil do Centro Universitário de Volta Redonda – UniFOA
  • Emanuel Santos Jr. Doutor em Engenharia Metalúrgica e de Materiais pela Universidade Federal do Rio de Janeiro – COPPE/UFRJ - Rio de Janeiro
  • Luiz Henrique de Almeida Doutor em Engenharia Metalúrgica e de Materiais pela Universidade Federal do Rio de Janeiro – COPPE/UFRJ - Rio de Janeiro
  • Carlos Angelo Nunes Doutor em Engenharia Mecânica pela Universidade Estadual de Campinas – UNICAMP/Campinas
  • Jean Dille Doutor em Engenharia de Materiais pela Université Libre de Bruxelles – ULB – Bruxelas, Bélgica

DOI:

https://doi.org/10.47385/cadunifoa.v7.n20.63

Resumo

Ligas de Ti do tipo β tem sido muito estudadas para aplicação em dispositivos biomédicos por apresentarem um balanço de vantagens em relação às outras ligas de Ti, tais como alta relação resistência / densidade, excelente resistência à fadiga e, além disso, tendem a apresentar o menor módulo dentre todos os tipos de ligas. Contudo, para um material ser utilizado como implante ortopédico é necessário um balanço entre alta resistência e baixo módulo de elasticidade. Estudos mostram que não é trivial obter simultaneamente baixo módulo de elasticidade e alta resistência nas ligas de Ti. Várias microestruturas podem ser obtidas por diferentes tratamentos de envelhecimento os quais influenciam várias propriedades das ligas e, portanto um satisfatório tratamento de envelhecimento poderá resultar num melhor balanço entre baixo módulo de elasticidade e alta resistência. Há vários tratamentos de envelhecimento que podem ser realizados em uma liga β metaestável. Um destes é o duplo envelhecimento, que consiste em dois processos. Realiza-se um envelhecimento em uma temperatura em torno de 250 ºC que favoreça a precipitação da fase ω (isotérmica) e um subsequente envelhecimento numa temperatura maior para a precipitação de fase α. O foco deste envelhecimento é obter uma precipitação de fase α mais fina e uniforme. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi estudar o efeito do duplo envelhecimento nas propriedades da liga Ti-12Mo-13Nb. A liga Ti-12Mo-13Nb foi processada termomecanicamente e passou por um duplo envelhecimento que consistiu primeiramente num envelhecimento na temperatura de 300 ᵒC por 10 min, 45 min e 3 h e um subsequente envelhecimento na temperatura de 500 ºC por 24 h. Como resultado foi observado que não houve variação significativa na dureza e no módulo de elasticidade com a variação da fração volumétrica da fase ω durante o envelhecimento prévio da temperatura externa.

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Biografia do Autor

Sinara Borborema Gabriel, UniFOA

Possui graduação em Engenharia Industrial Química pela Escola de Engenharia de Lorena (2002), mestrado em Engenharia de Materiais pela Escola de Engenharia de Lorena (2004). Doutorado em Engenharia Metalúrgica e de Materiais pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (biomateriais), tendo participado do programa de doutorado sanduíche (CNPq) na Universidade Livre de Bruxelas (Bélgica). Tem experiência na área de Engenharia de Materiais e Metalúrgica, com ênfase em Transformação de Fases, Microscopia Eletrônica de Transmissão e Difração de raios-X. Sua atuação em pesquisa envolve os seguintes temas: estudo de superligas de Ni, desenvolvimento de ligas de Titânio para aplicação biomédica, estudo dos processos de hidrogenação e desidrogenação de metais refratários e estudo de ligas ternárias como Nb-Si-B (diagrama de fases)

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Publicado

2012-12-10

Edição

Seção

Tecnologia e Engenharias

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