Avaliação experimental do sistema Cr-Nb-V: projeção liquidus e seção isotérmica a 1100°C

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Luiz, Jéssica Vicente
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Cr-Nb-V System; Isothermal; Liquidus projection; Projeção liquidus; Seção isotérmica a 1100 °C; section at 1100°C; Sistema Cr-Nb-V
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/97/97134/tde-01112023-102022/

Atualmente, uma nova classe de ligas está sendo investigada pela comunidade científica, e são conhecidas como ligas de alta entropia (HEAs - High Entropy Alloys), ou ligas de elementos multi-principais, as quais combinam cinco ou mais elementos em proporções equiatômicas ou semiequiatômicas. Visando futuras aplicações estruturais em elevadas temperaturas, como na indústria aeroespacial, os metais de alto ponto de fusão e baixa densidade são importantes constituintes destas ligas. Para essas aplicações, as microestruturas das ligas tendem a se aproximar do equilíbrio termodinâmico quando em uso. Neste contexto, é importante o conhecimento do equilíbrio de fases em sistemas ternários tais como o Cr-NbV, objeto de estudo deste trabalho. Desta forma, uma projeção liquidus e uma seção isotérmica a 1100 °C são propostas neste trabalho, as quais não há informações disponíveis na literatura. Essas propostas são baseadas nos resultados de caracterização microestrutural de ligas nos estados bruto de fusão e após tratamento térmico, realizadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva (EDS) e difratometria de raios X (DRX). Os resultados das amostras brutas de fusão sugerem uma projeção liquidus com predominância de precipitação primária da fase CCC, e duas diferentes regiões de precipitação primária das fases intermetálicas, uma delas sendo da fase de Laves C15, proveniente do binário Cr-Nb, e a outra sendo da fase de Laves C14/C36, que se transforma em C15 no resfriamento, localizada na região mais central do ternário. As análises das ligas tratadas a 1100 °C da seção isotérmica mostraram que a solubilidade máxima de vanádio na fase de Laves (C15) foi de ~34 % at. V, que é compatível com o aumento de solubilidade de vanádio com a diminuição da temperatura indicados em outras seções isotérmicas (1350 e 1000 ºC) publicadas na literatura.