Obtenção do compósito SICF/Ti por infiltração da pré-forma de carbeto de silício com titânio via suspensão de TiH2. - Erika Peterson Gonçalves (2007)
O desenvolvimento de compósitos SiCF/Ti é de interesse para a indústria aeroespacial por ser um material leve, com elevada resistência mecânica e à oxidação. A obtenção desse material é conseguida, de uma maneira inovadora, pela infiltração da matriz de titânio em uma pré-forma de carbeto de silício biorientada. A elevada reatividade do titânio com as fibras de carbeto de silício torna necessária a proteção das fibras de carbeto de silício obtida por meio de recobrimento com carbeto de titânio. O carbeto de titânio diminui a taxa de reação interfacial fibra/matriz, inibindo o processo de difusão das espécies pela interface. A densificação do compósito é obtida convencionalmente pela infiltração de metal líquido com aplicação de pressão, todavia este método mostrou-se inadequado devido a temperatura de fusão do titânio, 1668 C, nesta temperatura o metal reage prontamente com as fibras formando fases frágeis do tipo TixSiy, identificadas por difração de raios X. Alternativamente, a inclusão de matriz de titânio foi conseguida pela infiltração de uma suspensão alcoólica de TiH2 nos poros da pré-forma, seguido de sinterização. A sinterização do titânio ocorre a 1200 C, nesta temperatura não ocorre formação de fases frágeis. Porém, por essa técnica não é possível a total densificação da pré-forma, pela dificuldade de se preencher os poros entre as fibras, resultando em um compósito com elevada porosidade, que foi observada por microscopia eletrônica de varredura. A infiltração com uma suspensão aquosa é inviável por causa da dissolução do TiH2, solúvel em água.