Responsive image
Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Tecnológico

Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Ambiental

Tipo do Documento: Tese

Título: OTIMIZAÇÃO DA FABRICAÇÃO DE ÍMÃS À BASE DE ND-FE-B VIA PROCESSO DE MOLDAGEM DE PÓS POR INJEÇÃO

Orientador
  • PAULO ANTONIO PEREIRA WENDHAUSEN
Aluno
  • LEONARDO ULIAN LOPES

Conteúdo

A utilização de ímãs à base de nd-fe-b em automóveis elétricos e híbridos, geração eólica de alta eficiência e motores elétricos de alto rendimento são exemplos de utilização destes materiais onde nenhum outro tipo de ímã alcança o nível de desempenho desejado. o crescente emprego destes ímãs e a diversidade de aplicações esbarram nas limitações no processo produtivo da metalurgia do pó convencional, impedindo projetistas de diversificarem as formas simples atuais devido ao custo elevado dos processos secundários de usinagem e acabamento. nesse âmbito, o processo de moldagem de pós por injeção (mpi) surge como alternativa de produção de formas complexas com alta produtividade, como se pode verificar no sucesso do emprego deste processo na fabricação de peças metálicas e cerâmicas. o presente estudo almeja investigar a fabricação de ímãs de nd-fe-b através desta técnica, buscando propriedades magnéticas finais semelhantes às de ímãs sinterizados produzidos pelo processo de metalurgia do pó tradicional. foram estudados os principais parâmetros do processo, como o tipo e quantidade do sistema ligante, além do ciclo de extração químico e térmico. foi observada a direta relação do teor de carbono e oxigênio após a sinterização com as propriedades magnéticas finais, onde o teor destes elementos buscou ser minimizado com a otimização de parâmetros de processo. assim, foi possível atingir coercividade superior a 1500 ka/m nos ímãs fabricados via mpi. o processo de geração de textura cristalina durante a injeção para a fabricação de ímãs anisotrópicos também foi estudado, e encontrou relação do grau de textura obtido com a intensidade do campo de alinhamento e com a carga de sólidos na massa de injeção. nas condições de processo mais favoráveis obteve-se um grau de textura de 94,4%, e remanência de 1,16 t, comparável a ímãs comerciais. a avaliação dimensional dos ímãs sinterizados mostrou que não há distorções ou perda de forma, e que em amostras anisotrópicas a diferença do encolhimento em diferentes direções é proporcional ao grau de textura do ímã. finalmente, buscou-se entender o mecanismo de ação do carbono na microestrutura, identificando que na presença deste elemento em altos teores há formação de ferro livre, enquanto que em quantidades baixas o carbono pode afetar a coercividade na forma de nano precipitados ou interferindo na formação de um filme intergranular homogêneo de fase rica em neodímio.

Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.92538

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
3,28% 5,36% 6,28% 6,24% 4,30% 4,34% 12,74% 5,86% 7,36% 4,61% 6,12% 9,10% 6,74% 5,70% 6,40% 5,58%
ODS Predominates
ODS 7
ODS 1

3,28%

ODS 2

5,36%

ODS 3

6,28%

ODS 4

6,24%

ODS 5

4,30%

ODS 6

4,34%

ODS 7

12,74%

ODS 8

5,86%

ODS 9

7,36%

ODS 10

4,61%

ODS 11

6,12%

ODS 12

9,10%

ODS 13

6,74%

ODS 14

5,70%

ODS 15

6,40%

ODS 16

5,58%