Ref.: MmeMpa09-001

INFLUÊNCIA DE PROCESSO TÉRMICO COM H2 NAS PROPRIEDADES FÍSICAS E MICROESTRUTURAIS DO Nb PARA USO EM CAPACITORES ELETROLÍTICOS

Apresentador: KIVIA FABIANA G ARAÚJO

Autores (Instituição): Silva, A.S.(Universidade Federal do Rio Grande do Norte); ARAÚJO, K.F.(UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE); Coelho, V.A.(Universidade Federal do Rio Grande do Norte); Gonçalves, M.F.(Universidade Federal do Rio Grande do Norte); Vitoriano, J.d.(Universidade Federal do Rio Grande do Norte); Vasconcelos, G.d.(Universidade Federal do Rio Grande do Norte); Lima, M.S.(Universidade Federal do Rio Grande do Norte); Marques, A.C.(Universidade Federal do Rio Grande do Norte); Vieira, P.S.(Universidade Federal do Rio Grande do Norte); Gomes, U.U.(Universidade Federal do Rio Grande do Norte);

Resumo:
O nióbio (Nb) vem sendo estudado como uma alternativa viável para a produção de capacitores eletrolíticos em substituição aos de tântalo, conforme a similaridade de propriedades e o maior número de reservas minerais de Nb no país. Na literatura, é apontada a obtenção de pó de nióbio com tamanho de partículas relativamente menores através de processos de hidrogenação-desidrogenação, aumentando sua área superficial e, consequentemente, melhorando as propriedades elétricas do produto. O presente trabalho avaliou o efeito do processo térmico sob atmosfera de hidrogênio - hidrogenação - e da moagem - desidrogenação - nas propriedades físicas e microestruturais do pó de nióbio para aplicação em capacitores. Inicialmente, o pó de nióbio foi peneirado (400 mesh) e caracterizado através de ensaios de particulometria, difração de raios-X (DRX) com refinamento Rietveld, microscopia eletrônica de varredura (MEV-FEG), e espectroscopia por energia dispersiva (EDS). Os pós foram processados termicamente com hidrogênio (fluxo = 316 mL/min.), diferentes temperaturas (850ºC, 900ºC e 950º) e tempos de isoterma (60 min.e 120 min.), e taxa de aquecimento igual a 10ºC/min. E, após resfriamento, foram pesados, onde quantificou-se o teor de hidrogênio através da variação de massa (%). Os pós processados termicamente e moídos foram caracterizados através de ensaios de particulometria, MEV-FEG-EDS e DRX com refinamento Rietveld; sendo comparados aos pós iniciais. Os resultados mostraram uma distribuição de tamanho de partículas mais refinada (redução de 58% do D50 comparado ao inicial), com morfologias irregulares e variadas. Foram observadas estruturas porosas distintas conforme os parâmetros de temperatura e tempo, e da moagem; contribuindo para a obtenção de melhores propriedades elétricas.