Ref.: MmeCa06-005
Apresentador: Carlos José de Araújo
Autores (Instituição): Araújo, S.S.(Universidade Federal de Campina Grande); Guedes, V.H.(Universidade Federal de Campina Grande); de Carvalho, C.C.(Universidade Federal de Campina Grande); Pereira, A.B.(Universidade Federal de Campina Grande); Santana, R.A.(Universidade Federal de Campina Grande); de Araújo, C.J.(Universidade Federal de Campina Grande);
Resumo:
As ligas com memória de forma (LMF) ternárias, baseadas no sistema NiTi e com adição de cobre, têm despertado interesse em várias áreas da engenharia. Estudos recentes têm demonstrado que a incorporação deste elemento ternário pode aprimorar significativamente suas propriedades mecânicas, enquanto também reduz o potencial de toxicidade associado ao níquel, tornando essas ligas adequadas não apenas para aplicações industriais, mas também para uso em contextos biomédicos. Em um estudo preliminar, para uma nova LMF Ti-Ni-Cu com uma composição de 47% de titânio (Ti), 32% de níquel (Ni) e 21% de cobre (Cu), foram obtidos resultados promissores em relação à histerese térmica, às temperaturas de transformação de fase e estabilidade cíclica. Com o objetivo de aprimorar o conhecimento para potenciais aplicações, o objetivo deste trabalho foi avaliar as propriedades térmicas, mecânicas e microestruturais da LMF 47Ti-32Ni-21Cu (%at), obtida por fusão a arco e reprocessada por fundição de precisão rápida. Para isso, a liga Ti-Ni-Cu foi fabricada e em seguida submetida a uma etapa de injeção em um molde cerâmico, a partir de modelo em resina obtido por impressão 3D. De acordo com os resultados obtidos, foi possível observar uma transformação de fase característica dos fenômenos de efeito memória de forma (EMF) e superelasticidade (SE), com reduzida histerese térmica e temperaturas de transformação dentro de uma faixa adequada, com a temperatura As acima da temperatura corporal e a temperatura Af com valor próximo ao limite suportado pelas células do corpo humano. Para complementar os resultados de análise térmica (DSC), foram realizadas análises adicionais incluindo Microscopia Ótica (MO), Difração de Raios-X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia de Dispersão de Energia (EDS), para auxílio na identificação das fases predominantes presentes, bem como de algumas fases secundárias na forma de precipitados. As propriedades mecânicas foram avaliadas por meio de ensaios de dureza e tração, fornecendo valores para o módulo de elasticidade e a capacidade de deformação reversível sob tração. Esses resultados sugerem que a LMF Ti-Ni-Cu estudada pode proporcionar uma contribuição relevante para a ampliação das aplicações biomédicas, oferecendo uma alternativa aos dispositivos de titânio puro que não exploram as propriedades funcionais de EMF e SE.