Dados do Trabalhos de Conclusão

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO PAULO
Química - Ciência e Tecnologia da Sustentabilidade (33009015075P4)
ESTUDO DOS DIAGRAMAS DE FASES MN-SN E MN-FE-SN PARA APLICAÇÕES EM DISPOSITIVOS TERMOMAGNÉTICOS DE CONVERSÃO DE ENERGIA TÉRMICA.
MARISSOL RODRIGUES FELEZ
DISSERTAÇÃO
07/05/2013

Ligas dos sistemas Mn100-xSnx (x = 3, 6, 12, 18, 21, 24, 27, 32, e 35), Mn3-xFexSn e Mn2-xFexSn (x = 0,00, 0,25, 0,50, 0,75, 1,00, 1,25) foram preparadas em forno a arco voltaico e tratadas termicamente em forno resistivo. O tratamento térmico foi de dez dias à temperatura de 900 0C para o sistema Mn3-xFexSn e dez dias a 800 0C para os outros dois sistemas. As amostras fundidas e tratadas foram analisadas por metalografia óptica, microscopia eletrônica de varredura com análise composicional via EDS, difração de raios X (Método Rietveld), calorimetria diferencial de varredura e medidas de magnetização em função de temperatura e campo aplicado. Os resultados obtidos para o sistema Mn100-xSnx indicaram discrepâncias em relação à composição da fase Mn76Sn24 e sugerem instabilidade no equilíbrio das fases para os compostos como fundidos e tratados estudados à esquerda da fase Mn3Sn, no diagrama de fases Mn-Sn aceito na literatura. A análise magnética das ligas do sistema Mn100-xSnx para os campos de fases Mn3Sn + Mn e Mn3Sn + Mn2-xSn indicou a possibilidade de que o intervalo de solubilidade da fase 3:1 pode ser significativamente maior que o colocado no diagrama mencionado anteriormente, e mostrou também que pode existir dependência da temperatura da transição antiferro-ferro (ou ferri) com o teor de Sn nessa fase. Os resultados para o sistema ternário demonstraram uma fase MnnFemSnp não mencionada na literatura. As análises magnéticas indicaram para os compostos Mn0,75Fe1,25Sn e Mn1,75Fe1,25Sn, tratados termicamente, temperaturas de Curie de Tc = 361 K e Tc = 358 K, respectivamente. Essas ligas em particular deverão ser empregadas nos motores termomagnéticos em desenvolvimento no Laboratório de Manufatura Mecânica e Materiais da UNIFESP.

Diagrama de fases Mn-Sn,Diagrama de fases Mn-Fe-Sn,Transições de fase magneticas,Compostos intermetá
Mn100-xSnx alloys systems (x = 3, 6, 12, 18, 21, 24, 27, 32, and 35), Mn2 and Mn3-xFexSn- xFexSn (x = 0.00, 0.25, 0.50 , 0.75, 1.00, 1.25) were prepared in the electric arc furnace and heat treated resistive furnace. The heat treatment was ten days at a temperature of 900 0C Mn3-xFexSn for the system and ten days at 800 0C for the other two systems. The merged and treated samples were analyzed by optical metallography, scanning with EDS compositional analysis via electron microscopy, X-ray diffraction (Rietveld method), differential scanning calorimetry and magnetization as a function of temperature and applied field. The results obtained for Mn100-xSnx system indicated deviations from the composition of Mn76Sn24 suggest instability and phase equilibrium of phases for the merged and treated as compounds studied Mn3Sn the left of the phase diagram of the Sn-Mn phase accepted in the literature. The analysis of the magnetic alloys Mn100-xSnx system to the fields of phases Mn3Sn Mn + and Mn2 + Mn3Sn-XSN indicated the possibility that the solubility range of phase 3: 1 may be significantly larger than that placed in the aforementioned diagram and has also shown that there may be transition temperature dependence of the antiferro-iron (or ferric) with the Sn content in this phase. The results for the ternary system phase showed a MnnFemSnp not mentioned in the literature. The magnetic analyzes indicated for Mn0,75Fe1,25Sn and Mn1,75Fe1,25Sn compounds, heat treated, Curie temperatures Tc = 361 K and Tc = 358 K, respectively. These alloys in particular should be used in thermomagnetic engines under development at the Laboratory of Mechanical Manufacturing and Materials UNIFESP.
Phase diagram of Mn-Sn phase diagram of Mn-Fe-Sn magnetic phase transitions, intermetá Compounds
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PORTUGUES
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO PAULO
O trabalho possui divulgação autorizada

Contexto

CIÊNCIAS DA SUSTENTABILIDADE
DESENVOLVIMENTO E APLICAÇÕES DE MATERIAIS SUSTENTÁVEIS
PREPARAÇÃO, MODIFICAÇÃO E PROCESSAMENTO DE NOVOS MATERIAIS

Banca Examinadora

SERGIO GAMA
Sim
Nome Categoria
ANA MARIA DO ESPIRITO SANTO Participante Externo
ANTONIO TALLARICO VICENTE ADORNO Participante Externo
CHRISTIANE DE ARRUDA RODRIGUES Docente

Financiadores

Financiador - Programa Fomento Número de Meses
FUND COORD DE APERFEICOAMENTO DE PESSOAL DE NIVEL SUP - Apoio à Pós-Graduação 24

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Ensino e Pesquisa
Sim