Redução in situ de NIO durante a sinterização de misturas NI/NIO produzidas por metalurgia do pó

The nickel alloys are widely used in the production of various materials, especially those that require mechanical strength characteristics associated with resistance to corrosion, for example, the stainless steel. Another use is the production of nickel alloy sintered from powder of metallic nickel. A promising alternative for the production of sintered components of nickel with an important reduction in costs of starting material is the use of mixtures of powders of Ni-NiO. This work aimed to study in situ reduction of NiO during sintering mixtures of Ni / NiO produced by powder metallurgy. The nickel mixtures have been processed by the technique of powder metallurgy and were pre-sintered in an oven under plasma reducing atmosphere of hydrogen. Mixtures Ni +15%NiO, Ni +25%NiO and Ni +35%NiO were studied and compared with samples consisting only of metallic Ni. Dilatometric tests were performed to study the sintering conditions of the mixtures. The consolidated material was analyzed for their microstructure and microhardness. Dilatometry graphs showed that the addition of nickel oxide in all compositions the active sintering the mixtures studied. In tests of microhardness indentations were made at different points of the sample surface. All compositions showed microhardness values close to the consolidated material from metallic nickel. However, sample containing Ni+35% NiO, showed a large dispersion of the values of microhardness tests performed at different points of the sample surface. Microstructural analysis of the material showed a higher concentration of voids and the presence of oxides in the waste composition of the mixtures Ni 35% NiO. The samples containing Ni+15%NiO showed microstructural characteristics and mechanical properties similar to metallic nickel consolidated under the same conditions of the compositions studied in this work and therefore had great potential for production of sintered nickel alloys

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq

As ligas de níquel são largamente utilizadas na produção de diversos materiais, sobretudo, aqueles que necessitam de resistência mecânica associada à resistência à corrosão, como por exemplo, os aços inoxidáveis. Outro uso do níquel é a produção de ligas sinterizadas a partir de pó de níquel metálico. Uma alternativa promissora à produção de componentes sinterizados de níquel com importante redução de custos do material de partida é o emprego de misturas de pós do tipo NiNiO. Este trabalho teve por objetivo o estudo da redução in situ de NiO durante a sinterização de misturas Ni/NiO produzidas por metalurgia do pó. As misturas foram processadas pela técnica de metalurgia do pó e pré-sinterizadas em atmosfera redutora de hidrogênio. As amostras Ni+15%NiO, Ni+25%NiO e Ni+35%NiO foram estudadas e comparadas com amostras sinterizadas apenas a partir de Ni metálico. Foram realizados ensaios dilatométricos para estudo das condições de sinterização das misturas. O material consolidado foi analisado quanto à sua microestrutura e microdureza. As curvas de dilatometria mostraram que a adição de óxido de níquel em todas as composições ativa a sinterização das misturas estudadas. Nos testes de microdureza foram realizadas indentações em pontos distintos da superfície das amostras. Todas as composições apresentaram valores de microdureza próximos ao do material consolidado a partir de níquel metálico. Contudo, as amostras contendo Ni+35%NiO, apresentaram grande dispersão desses valores. A análise microestrutural do material mostrou uma maior concentração de vazios e presença de óxidos residuais nas misturas da composição Ni+35%NiO. As amostras contendo Ni+15%NiO apresentaram características microestruturais e propriedades mecânicas semelhantes ao níquel metálico consolidado sob as mesmas condições das composições estudadas neste trabalho e, portanto, apresentaram grande potencial para produção de ligas sinterizadas de níquel