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dc.contributor.authorSousa Junior, Alessandro Rocha
dc.date.accessioned2022-04-08T21:21:15Z
dc.date.available2022-04-08T21:21:15Z
dc.date.issued2021-11-17
dc.identifier.citationSOUSA JUNIOR, Alessandro Rocha. Simulação computacional aplicada ao estudo de juntas sn-bi-in/cu e sn-bi-zn/cu unidas por soldagem branda. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2021. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15836.*
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15836
dc.description.abstractThis work assessed the TCSLD3 database use for designing solder alloys of the Sn-Bi-In and Sn-Bi-Zn systems using the Thermo-Calc software and CALPHAD method. The thermodynamic analyses went through a preliminary detailing of the Sn-Bi and Cu-Sn binary systems, progressing to the study of the ternary systems of interest in order. As such, the final optimal compositions could be defined, leading, in the final steps, to the addition of copper in each one of the selected alloys. Initially, for the binary systems, small differences from the data provided in the literature were found. For the Sn-Bi-In system, the optimized Sn-53.55%Bi-2%In (in wt. %) alloy presented a liquidus temperature (TL) of 122.3°C and a solidification interval of 12.2°C. For Sn-Bi-Zn system, the eutectic Sn-50.53%Bi-2.28%Zn alloy composition was found with a TL of 130.3°C. In both cases, a reliable correlation with the data available in other studies was verified. Additionally, the method for simulating the effect of the contact with a copper substrate indicated satisfactory results regarding the identification of the expected Cu-containing phases. In the Sn-Bi-In system, the TCSLD3 database could describe the admission of the In element replacing Sn within the Cu6Sn5 and Cu3Sn intermetallics. In the matter of the Sn-Bi-Zn system, the main phase responsible for suppressing the formation of the two aforementioned intermetallics, Cu5Zn8, had its stability indicated for Cu contents between 0.5% and 1.0%, i.e., preceding the formation of the Cu6Sn5 and Cu3Sn intermetallics observed at intermediate contents.eng
dc.description.sponsorshipNão recebi financiamentopor
dc.language.isoporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectSoldagem brandapor
dc.subjectLigas livres de chumbopor
dc.subjectSolderingeng
dc.subjectCALPHADeng
dc.subjectLead-free solderseng
dc.titleSimulação computacional aplicada ao estudo de juntas sn-bi-in/cu e sn-bi-zn/cu unidas por soldagem brandapor
dc.title.alternativeComputational simulation applied to sn-bi-in/cu and sn-bi-zn/cu soldered jointseng
dc.typeTCCpor
dc.contributor.advisor1Spinelli, José Eduardo
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8882038118634925por
dc.contributor.advisor-co1Lisboa de Gouveia, Guilherme
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9599497476281279por
dc.description.resumoEste trabalho avaliou a utilização da base de dados TCSLD3 para o design de ligas de soldagem branda dos sistemas Sn-Bi-In e Sn-Bi-Zn por meio do software Thermo-Calc e do método CALPHAD. As análises termodinâmicas passaram por um detalhamento preliminar dos sistemas binários Sn-Bi e Cu-Sn, progredindo para o estudo dos sistemas ternários de interesse com o intuito de encontrar as composições ótimas para as ligas, levando, nas etapas finais, à adição de cobre em cada um dos sistemas escolhidos. Inicialmente, para os sistemas binários, verificou-se pequenas diferenças em relação aos dados fornecidos na literatura. Para o sistema Sn-Bi-In, a composição otimizada Sn-53,55%Bi-2%In (em %p. = % em peso) apresentou uma temperatura liquidus (TL) de 134,5°C e um intervalo de solidificação de 12,2°C. Já para o sistema Sn-Bi-Zn, foi encontrada a composição eutética Sn-50,53%Bi-2,28%Zn com TL de 130,3°C. Em ambos os casos, verificou-se uma correlação concisa com os dados disponíveis em outros trabalhos da literatura. Já o método para simular o efeito de um substrato de cobre indicou resultados satisfatórios no que tange à identificação das fases contendo Cu previstas: no sistema Sn-Bi-In, a base TCSLD3 pôde descrever a admissão do elemento In no lugar do Sn nos intermetálicos Cu6Sn5 e Cu3Sn. No caso do sistema Sn-Bi-Zn, a principal fase responsável por suprimir a formação dos dois intermetálicos supracitados, Cu5Zn8, teve a sua estabilidade indicada para teores de Cu de 0,5% a 1,0%, isto é, antecedendo a formação dos intermetálicos Cu6Sn5 e Cu3Sn vistos em teores intermediários.por
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::METALURGIA FISICA::TRANSFORMACAO DE FASESpor
dc.publisher.addressCâmpus São Carlospor
dc.publisher.courseEngenharia de Materiais - EMapor


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