Estudo e Síntese de Ligas de Alta Entropia

Abstract

Ligas de Alta Entropia vem sendo estudadas desde 2004 por investigadores de diferentes países. Estas ligas têm uma composição complexa, contendo cinco ou mais elementos em diferentes percentagens. Este texto descreve o processo de produção de uma liga de Alta Entropia contendo Ferro, Titânio, Nióbio, Cobalto e Molibdênio, doravante chamada de FeTiNbCoMo, através da técnica de Moagem Mecânica de alta energia. Após a produção a caracterização estrutural foi feita por Difração de Raios X, utilizando o método de Rietveld. Posteriormente, discute-se o processamento via laser cladding e a caraterização microestrutural das amostras obtidas utilizando um substrato de aço baixo teor de Carbono e a liga de Alta Entropia como recobrimento. Além disso, este trabalho realizou o processamento via forno Arco Voltaico de uma liga de Alta Entropia com composta por Ferro, Cromo, Cobalto, Níquel e Manganês, doravante chamada de FeCrCoNiMn onde a mesma foi submetido a moagem mecânica de Alta Energia e em seguida ao processamento em forno a Arco Voltaico. Baseando-se nos procedimentos e análises conduzidas, podemos inferir que a microestrutura da liga FeCrCoNiMn tem grãos bastante refinados, causados pelo rápido processo de solidificação no forno utilizado.

High entropy alloys have been studied since 2004 by researchers from different countries. These alloys have a complex composition, containing five or more elements in different percentages. This text describes the production process of a High Entropy alloy containing Iron, Titanium, Niobium, Cobalt and Molybdenum, henceforth called FeTiNbCoMo, using the High Energy Mechanical Grinding technique. After production, structural characterization was carried out by X-ray diffraction using the Rietveld method. Subsequently, the processing via laser cladding and the microstructural characterization of the samples obtained using a low carbon steel substrate and the High Entropy alloy as a coating are discussed. In addition, this work carried out the arc furnace processing of a high entropy alloy composed of iron, chromium, cobalt, nickel and manganese, henceforth called FeCrCoNiMn, which was subjected to high-energy mechanical grinding and then arc furnace processing. Based on the procedures and analyses carried out, we can infer that the microstructure of the FeCrCoNiMn alloy has very refined grains, caused by the rapid solidification process in the furnace used.