dc.contributor.author | Neves, André Martins | |
dc.date.accessioned | 2019-03-18T22:18:23Z | |
dc.date.available | 2019-03-18T22:18:23Z | |
dc.date.issued | 2018-03-02 | |
dc.identifier.citation | NEVES, André Martins. Efeito de diferentes rotas de processamento nas propriedades de armazenagem de hidrogênio da liga Mg – 8% p. Fe. 2018. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2018. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/11096. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/11096 | |
dc.description.abstract | Interested in developing new, and less dependent on non-renewable
energy sources, researchers have been looking for different alternatives for
energy systems in the recent years. The “Hydrogen Economy” is an alternative
proposed which includes using hydrogen as an energy carrier. However, finding
and developing suitable materials still a technological challenge. One method of
storing hydrogen is through the use of metal hydrides, for which the Mg/MgH2
system is the most studied to this date. In order to improve its properties as a
hydrogen carrier, many additives and processing routes were proposed and
studied. The present work aims to investigate the effect of Fe addition and the
influence of mechanical processing of melt-spun ribbons. As comparison, high
pressure torsion discs were also produced with the same composition. HEBM
was performed using pure powders from Mg and Fe (8% wt.) to obtain the
mixture that underwent melt-spinning and was subsequently submitted to cold
rolling. The hydrogenation kinetic behaviour of the ribbons and HPT samples
was measured in a Sieverts-type apparatus. The (micro)structural aspects of
the samples were investigated with XRD, SEM and TEM and the thermal
properties of the absorbed samples were assessed by using DSC with TG and
QMS coupled analysis. TEM imaging shows that a bi-modal distribution of Fe
particles, ranging around 10-20 nm and 100-200 nm, was achieved in the
ribbons. The results suggest that, in metallic ribbons and with the used
composition, Fe does not have by itself a big effect in absorption kinetics, but
does influence desorption. Furthermore, different processing routes give rise to
different properties, but, within the studied scope, sample dimensions and
cracks were the most important features after the first cycle for kinetic
behaviour | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) | por |
dc.description.sponsorship | Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) | por |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights.uri | Acesso aberto | por |
dc.subject | Materiais para absorção de hidrogênio | por |
dc.subject | Sistema Mg-Fe | por |
dc.subject | Processamento termo-mecânico de fitas metálicas | por |
dc.subject | Hydrogen absorption materials | eng |
dc.subject | Mg-Fe system | eng |
dc.subject | Mechanical processing of melt-spun ribbons | eng |
dc.title | Efeito de diferentes rotas de processamento nas propriedades de armazenagem de hidrogênio da liga Mg – 8% p. Fe | por |
dc.title.alternative | The effect of different processing routes on the hydrogen storage properties of Mg – 8% wt. Fe alloy | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.contributor.advisor1 | Botta Filho, Walter José | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/8956458007749112 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Leiva, Daniel Rodrigo | |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/6576844591900987 | por |
dc.description.resumo | Devido ao interesse em desenvolver novos sistemas energéticos menos
dependentes de fontes não-renováveis, pesquisadores tem buscado por
diferentes alternativas. A chamada “Economia de Hidrogênio” é uma alternativa
que inclui o uso de hidrogênio como portador de energia. Entretanto, encontrar
e desenvolver um material adequado para a aplicação ainda é um desafio
tecnológico. Um dos métodos para armazenagem de hidrogênio é por meio de
hidretos de metais, dentre os quais o sistema Mg/MgH2 é o mais estudado até
o momento. A fim de melhorar as propriedades deste material, vários aditivos e
diferentes rotas de processamento foram propostas e estudadas. O trabalho
presente objetiva investigar o efeito da adição de Fe e a influência do
processamento mecânico em fitas metálicas. Como comparação, discos
processados por high pressure torsion (HPT) também foram processados. Pós
puros de Mg e Fe (8% em peso) foram submetidos a moagem de alta energia e
processamento por melt-spinning e subsequentemente submetidos a
laminação a frio. As propriedades de hidrogenação das fitas e do disco
processado por HPT foram medidas utilizando um aparato do tipo Sierverts. A
microestrutura das amostras foi investigada por DRX, MEV e MET. A fim de
investigar as propriedades térmicas das amostras após ciclagem, DSC com TG
e análise química acoplada foram empregados. As imagens por MET
mostraram que há uma distribuição bi-modal (10-20 nm e 100-200nm,
aproximadamente) de partículas de Fe nas fitas metálicas. Os resultados
sugerem que para a composição e rota de processamento empregada o Fe
não causa grande influência na cinética de absorção, mas influencia na
dessorção. Além disso, diferentes rotas de processamento geraram diferentes
propriedades e pode-se concluir que após o primeiro ciclo, o aspecto mais
determinante para as propriedades está relacionada com área específica
(relação superfície/volume) das amostras e a presença de trincas. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais - PPGCEM | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::METALURGIA FISICA | por |
dc.description.sponsorshipId | CAPES: Código do financiamento 001 | por |
dc.description.sponsorshipId | FAPESP: 13/05987-8 | por |
dc.ufscar.embargo | Online | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/0667978819154186 | por |