Avaliação do comportamento termomecânico de uma matriz flexível de silicone contendo fitas de ligas com memória de forma NiTi embebidas. - MELO, Oscar Borges. (2017)
Ligas NiTi pertencem a uma classe de ligas metálicas que apresentam destaque no âmbito tecnológico e cientifico, as Ligas com Memória de Forma (LMF). Estes metais especiais possuem características funcionais únicas de Efeito Memória de Forma (EMF) e superelasticidade (SE), além de alta resistência mecânica. Estas propriedades de EMF e SE tem levado ao desenvolvimento de compósitos ativos que podem ser empregados para controle de forma e vibração, além de variação controlada de amortecimento e rigidez. Uma forma de atingir este objetivo é combinando o comportamento das LMF com as propriedades de alguns polímeros. Diante disso, este trabalho apresenta um estudo do comportamento termomecânico de um compósito ativo obtido por meio da introdução de fitas de LMF de NiTi em uma matriz polimérica flexível (silicone). Para isso, foram produzidos dois compósitos ativos com diferença no número de fitas NiTi inseridas (4 e 6 fitas). Inicialmente, as fitas foram obtidas a partir da laminação a frio de fios NiTi superelásticos, com subsequente tratamento térmico. Os fios e as fitas de NiTi, a matriz polimérica de silicone e os compósitos formados foram caracterizados por Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) e Análise Dinâmico Mecânica (DMA), verificando o comportamento do módulo de elasticidade, fator de amortecimento e das temperaturas de transformação de fase. Também foi realizada uma análise da interface LMF NiTi/matriz, por meio de ensaios de pull out e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). A partir dos resultados obtidos,verificou-se a capacidade de ativação dos sistemas ativos Silicone-NiTi, os quais apresentam variação positiva de módulo de elasticidade e fator de amortecimento ao serem aquecidos acima das temperaturas de transformação das fitas NiTi. Os compósitos ativos contendo maior fração volumétrica de fitas de LMF NiTi apresentaram melhores valores dessas propriedades. Constatou-se também que as fitas de NiTi geraram uma melhor interface entre matriz e LMF em ação aos fios, abrindo mais possibilidades de aplicações.