ObtenÃÃo e estudo do compÃsito SiCf/SiC a partir do compÃsito C/C.

AUTOR(ES)

Florian, MÃrcio

DATA DE PUBLICAÇÃO

2007

RESUMO

O compÃsito SiCf/SiC formado por uma matriz de carbeto de silÃcio (SiC) reforÃada com fibras de SiC, à um material especialmente interessante na Ãrea aeroespacial e para aplicaÃÃes em altas temperaturas, por exibir excelente resistÃncia ao choque tÃrmico, baixo peso, alta dureza, boa resistÃncia ao desgaste e ao impacto, alta dureza especÃfica e relativa inÃrcia quÃmica, que à mantida tambÃm em ambientes oxidantes. No presente trabalho, o compÃsito SiCf/SiC foi obtido pelo mÃtodo de reaÃÃo quÃmica via vapor a partir de um compÃsito carbono/carbono (C/C). A conversÃo do compÃsito C/C ocorreu pela reaÃÃo, em altas temperaturas, do carbono precursor com a fase gasosa de SiO, gerada a partir da reaÃÃo entre os componentes de dois tipos de mistura: a primeira, contendo 60% SiC + 30% Si + 10% Al2O3 e a outra, contendo 50% SiO2 + 50% Si (%peso), quando sÃo aquecidas em temperaturas entre 1400 e 1800 ÂC. Nessas condiÃÃes, tanto a matriz quanto as fibras de carbono sÃo convertidas em SiC. Os compÃsitos obtidos apresentaram a mesma microestrutura e morfologia do compÃsito C/C precursor. Foram estudados dois tipos de compÃsitos, onde um "nÃo densificado" e outro "densificado" contendo uma quantidade de matriz. O compÃsito SiCf/SiC nÃo densificado apresentou uma quantidade de vazios de 40%, resistÃncia à flexÃo de aproximadamente 45,7 MPa e uma perda de massa de 3% em ensaio de tocha de plasma na temperatura de 1450ÂC durante 100 segundos. O valor da difusividade tÃrmica na direÃÃo longitudinal à 2 vezes superior ao da direÃÃo transversal para o compÃsito nÃo-densificado, devido à disposiÃÃo das fibras na estrutura. Na direÃÃo transversal, o acrÃscimo no valor da difusividade tÃrmica à proporcional ao aumento na quantidade de matriz para o compÃsito densificado. O valor da difusividade tÃrmica na direÃÃo longitudinal nÃo variou significativamente do compÃsito nÃo-densificado para o densificado, evidenciando que a transferÃncia de calor ocorre pelas fibras de SiC.

ASSUNTO(S)

reaÃÃes quÃmicas revestimento de conversÃo (processo) proteÃÃo tÃrmica ensaios de materiais carbureto de silÃcio compÃsitos carbono-carbono difusividade tÃrmica

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