A avaliação do efeito de tratamentos térmicos sobre a resistência ao desgaste do polímero polipropileno

Raphael Silva; Neil de Medeiros

doi:10.47385/cadunifoa.v21.n56.5947

Autores/as

Raphael Silva Universidade Federal Fluminense (UFF), Volta Redonda, RJ, Brasil https://orcid.org/0009-0006-5873-1860
Neil de Medeiros Universidade Federal Fluminense (UFF), Volta Redonda, RJ, Brasil https://orcid.org/0000-0002-8686-9529

DOI:

https://doi.org/10.47385/cadunifoa.v21.n56.5947

Palabras clave:

Cinética de cristalización, cristalinidad, resistencia al desgaste, polipropileno, Polímero

Resumen

La cinética de cristalización de los polímeros afecta directamente sus propiedades físicas. Para evaluar la correlación entre la resistencia al desgaste de un polímero y su cinética de cristalización no isotérmica, se puede utilizar la calorimetría diferencial de barrido (DSC), que permite determinar el grado de cristalinidad del material polimérico a diferentes velocidades de enfriamiento. Además, mediante tratamientos térmicos, es posible aumentar la cristalinidad del polímero y, por consiguiente, su resistencia a la abrasión, lo cual se puede medir mediante pruebas de desgaste realizadas en un probador de abrasión de rueda de caucho. Por lo tanto, se realizaron pruebas de DSC en muestras a diferentes velocidades de enfriamiento, verificando también el análisis isotérmico de las muestras tratadas térmicamente. Esto demostró un aumento del 37,17 % en el grado de cristalinidad de la muestra enfriada a hielo durante el tratamiento, en comparación con la muestra recién recibida. Además, mediante pruebas de dureza y desgaste Vickers, se observó que la muestra enfriada con hielo mostró mayor dureza y resistencia al desgaste, a diferencia de la muestra enfriada con aire, que presentó el menor grado de cristalinidad, presentando menor resistencia al desgaste y menor dureza. Este trabajo pudo demostrar que las alteraciones microestructurales conducen a un aumento en la cristalinidad del material, correlacionando el grado de cristalinidad, los tratamientos térmicos y la resistencia al desgaste del polipropileno.

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Biografía del autor/a

Raphael Silva, Universidade Federal Fluminense (UFF), Volta Redonda, RJ, Brasil

Graduado em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal Fluminense (2017), Mestre em Processamento e Caracterização de Materiais pela mesma instituição (2024), e técnico em Metalmecânica pela Escola Técnica Pandiá Calógeras (2010). Atualmente é Gerente de Contas na empresa Tirreno (2024).

Neil de Medeiros , Universidade Federal Fluminense (UFF), Volta Redonda, RJ, Brasil

Possui graduação em Engenharia Química pela Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (2003), mestrado (2005) e doutorado (2008) em Engenharia Metalúrgica pela Universidade Federal Fluminense. Em seu mestrado, propôs aprimoramentos no modelamento de elementos combustíveis Angra-1 por meio do método dos elementos finitos com o objetivo de corrigir as suas frequências naturais. Em seu doutorado, trabalhou nos modelamentos analítico e numérico da técnica ECAP (Equal Channel Angular Pressing) de deformação plástica severa, utilizada para o refinamento microestrutural dos materiais processados e, por conseguinte, na melhoria de suas propriedades mecânicas. Atualmente, desenvolve modelos teóricos e numéricos para a descrição do acoplamento termomecânico decorrente de processos de conformação mecânica e também na indústria nuclear, como Professor do Departamento de Engenharia Mecânica da Escola de Engenharia Industrial Metalúrgica de Volta Redonda - Universidade Federal Fluminense (EEIMVR/UFF) e Professor Credenciado junto ao Programa de Pós-graduação em Engenharia Metalúrgica (PPGEM) desta mesma Instituição de Ensino Superior.

Citas

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