Estudo da influência da adição de níquel em alumina pela rota da metalurgia do pó

Ceramic materials alumina basis have been widely used in structural components, mainly because owning properties such as high hardness, chemical inertness and good wear resistance, however, the low toughness is a factor that compromises its use in many other applications, featuring the addition of nickel as a possible solution to this problem, in this context, this work aims to study the addition of nickel alumina using the route of powder metallurgy processing of the material. The percentage of nickel were added 2, 4 and 6 wt%; and each composition to high energy milling in a planetary mill was performed for 2, 4, 9 and 16h. Subsequently, the samples were compacted at 300 MPa and sintered in a vacuum oven at 1400⁰C for 2h. The samples were characterized as the physical and mechanical properties, observing, in general, an improvement in sinterability of the material with increasing grinding time and nickel content, and mixing with a decrease of porosity and increase of hardness, density values above 80% of theoretical were obtained. The milling time of 4 hours and addition of 2% nickel, particularly if achieved higher hardness (HV 1068.7 +/- 32.6) and density of about 99% theoretical density.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Os materiais cerâmicos a base de alumina têm sido bastante utilizados em componentes estruturais principalmente pelo fato de possuir propriedades como alta dureza, inércia química e boa resistência ao desgaste, entretanto, sua baixa tenacidade é um fator que compromete seu uso em diversas outras aplicações, tendo a adição de níquel como uma possível solução para este problema, nesse contexto, esse trabalho tem como objetivo estudar a adição de níquel em alumina utilizando a rota da metalurgia do pó. O percentual de níquel adicionado variou em 2, 4 e 6% p e para cada composição foi realizada moagem de alta energia em moinho planetário por 2, 4, 9 e 16h. Posteriormente as amostras foram compactadas a 300 MPa e sinterizadas em forno à vácuo a 1400⁰C por 2h. As amostras foram caracterizadas quanto as propriedades físicas e mecânicas observando-se no geral uma melhora na sinterabilidade com o aumento do tempo de moagem e teor de níquel, com diminuição e homogeneização da porosidade e aumento da dureza, além de densidades acima de 80% da teórica, observou-se também uma disparidade no tempo de moagem de 4 horas, onde se alcançou os maiores valores de dureza (2% de níquel), de 1068,7 +/- 32,6 HV e densidade cerca de 99% da teórica