Caracterização termomecânica de estruturas celulares de liga com memória de forma Cu-Al-Mn obtidas por fundição de precisão.

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: ALVES, Railson de Medeiros Nóbrega.
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande; Brasil; Centro de Ciências e Tecnologia - CCT; PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA; UFCG
• Palavras-chave em Português: Liga com memória de forma Cu-AI-Mn; Fundição de precisão; Termomecânica; Estruturas celulares; Comportamento termodinâmico - ligas com memória de forma; Ligas com memória de forma - tecnologia de fabricação; Cu-AI-Mn Shape Memory Alloy; Precision casting; Thermomechanics; Cellular structures; Thermodynamic behavior - shape memory alloys; Shape memory alloys - manufacturing technology; Engenharia Mecânica
• Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/28264

Por muitos anos, as estruturas celulares, tais como os honeycombs (estruturas de células hexagonais), estão sendo estudadas devido a apresentarem inúmeras possibilidades de aplicações estruturais, a exemplo de amortecimento de cargas de impacto. A maioria dos materiais com estruturas celulares são fabricados de alumínio, e são bastante utilizados nas indústrias naval e aeronáutica. Contudo, as estruturas celulares de alumínio apresentam a desvantagem de poder acumular deformações permanentes (regime plástico), irreversíveis mesmo quando submetidas a aquecimento. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é a caracterização termomecânica de estruturas celulares de uma Liga com Memória de Forma (LMF) do sistema Cu-Al-Mn produzidas por fundição de precisão com quatro geometrias celulares diferentes (hexagonal, reentrant, diamond e estrutura “S”) e com duas espessuras de parede de célula diferentes (1 mm e 0,5 mm). Os resultados obtidos mostraram que as estruturas celulares apresentaram transformação de fase característica do fenômeno do Efeito de Memória de Forma (EMF) com deformação a temperatura ambiente seguida de aquecimento. Os ensaios mecânicos isotérmicos de compressão permitiram constatar o comportamento funcional relacionado aos fenômenos de EMF e Superelasticidade (SE). Foi possível verificar também que as estruturas celulares com 0,5 mm de espessura exigem menores níveis de força máxima ao final de cada ciclo de 5% de compressão, da ordem de 1/3 a 1/10, comparativamente aquelas de 1 mm de espessura. Por fim, quase todas as estruturas celulares produzidas apresentaram boa deformabilidade, podendo ser utilizadas como amortecedores para impactos devido ao seu comportamento verificado nos testes de compressão.