Síntese e Caracterização da liga bronze-latão (AlCuNi)80(SnZn)20 e caracterização de suas propriedades

Abstract

As ligas de alta entropia (LAEs) foram estudadas inicialmente entre 2003 e 2004, focando em suas propriedades mecânicas. Essas ligas combinam vários elementos em proporções equiatômicas ou não, resultando em propriedades únicas. Desde então, o interesse e as pesquisas sobre LAEs cresceram significativamente. De modo geral, as ligas de alta entropia (LAEs) devem ter pelo menos cinco elementos em proporções de 5-35%. Inicialmente, acreditava-se que essas ligas seriam multifásicas, mas Cantor et al. (2004) mostrou que estas podem formar apenas uma fase cristalina. Outros fatores importantes incluem a alta entropia configuracional, a distorção da rede cristalina, a difusão lenta e o efeito coquetel, os quais afetam a microestrutura e suas propriedades. O presente trabalho aborda a liga (AlCuNi)80(SnZn)20, classificada como uma liga bronze-latão de alta entropia, conhecida por suas propriedades como resistência, conformabilidade, durabilidade, usinabilidade e resistência à corrosão. A pesquisa visa sintetizar essa liga através de moagem mecânica em diferentes tempos de síntese (0 a 5 horas) para avaliar a formação da liga de alta entropia e suas propriedades. Foram realizadas análises de estabilidade térmica (DSC), difusividade térmica (PAS) e difratogramas de Raios-X (DRX) para caracterizar a liga. Os resultados mostraram que a liga se forma após 2 horas de moagem (DSC), cristaliza em uma fase cúbica de corpo centrado (CCC) após 5 horas, e o estanho não foi completamente solubilizado. O material com 5 horas de moagem apresentou um tamanho de cristalito de 8,6 nm e a difusividade aumentou exponencialmente com o tempo de moagem. A porcentagem de fase cristalina foi de 42,64% e a de componente interfacial de 57,36%. As amostras de 2 a 5 horas de moagem mostraram estabilidade térmica entre 50-500 °C.