dc.contributor.author | Bacurau, Vinícius Pereira | |
dc.date.accessioned | 2024-09-10T11:46:50Z | |
dc.date.available | 2024-09-10T11:46:50Z | |
dc.date.issued | 2024-02-23 | |
dc.identifier.citation | BACURAU, Vinícius Pereira. Avaliação do efeito de ordenamento atômico nas propriedades da liga de elemento multiprincipal Cr33Co33Ni33. 2024. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2024. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/20502. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/20502 | |
dc.description.abstract | Previously, it was believed that Multi-Principal Element Alloys (MPEAs) were constituted as a random solid solution. However, recent studies have analyzed the contribution of the mixing enthalpy to the Gibbs free energy and its influence on the formation of the phenomenon known as short-range order (SRO). In this context, some research has focused on evaluating the potential of SRO as a new pathway to enhance the mechanical properties in MPEAs. Thus, the objective of this work is to assess the influence of SRO in two compositions, Cr33Co(33-x)Ni(33+x) (x = 0 and 33). The aim is to induce the formation of SRO through isothermal treatments at 475°C for different time intervals, and thereby investigate the microstructural and mechanical property changes caused by this phenomenon. To achieve this, direct evaluations, such as transmission electron microscopy (TEM) and synchrotron X-ray diffraction (SXRD) analyses, were conducted along with indirect measurements, such as mechanical and physical property analysis (specific heat, Cp). Additionally, molecular dynamics (MD) simulations, along with Monte Carlo (MC) simulations and density functional theory (DFT), were used to corroborate the experimental results. Ultimately, the direct analyses did not detect the formation of SRO in either alloy, with only the presence of the ordered Ni2Cr phase observed in the binary alloy. The physical property results detected exothermic and endothermic reactions in both alloys, associated with the order/disorder reaction. The simulations corroborate the presence of SRO in the ternary alloy. Regarding the mechanical property analysis, no changes were observed in the ternary alloy, while in the binary alloy, the Ni2Cr phase led to an increase in hardness and yield strength. | 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 | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ | * |
dc.subject | CrCoNi | por |
dc.subject | Ordenamento de curto alcance | por |
dc.subject | Propriedades mecânicas | por |
dc.subject | Tratamento térmico | por |
dc.subject | Ligas de elemento multiprincipal | por |
dc.title | Avaliação do efeito de ordenamento atômico nas propriedades da liga de elemento multiprincipal Cr33Co33Ni33 | por |
dc.title.alternative | Evaluation of the effect of atomic ordering on the properties of the Cr33Co33Ni33 multiprincipal element alloy | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.contributor.advisor1 | Coury, Francisco Gil | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/8609825406277730 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Mazzer, Eric Marchezini | |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/7273276940567054 | por |
dc.description.resumo | Anteriormente, acreditava-se que as Ligas de Elemento Multiprincipal (LEMPs) eram constituídas em uma solução sólida aleatória. Contudo, estudos recentes analisaram a contribuição da entalpia de mistura na energia livre de Gibbs e sua influência na formação do fenômeno denominado ordenamento de curto alcance, conhecido como "short-range order" (SRO). Nesse contexto, algumas pesquisas têm se dedicado a avaliar a possibilidade de o SRO ser um novo caminho para aprimorar as propriedades mecânicas nas LEMPs. Dessa forma, o objetivo deste trabalho busca aferir a influência do SRO em duas composições, 𝐶𝑟33𝐶𝑜33−𝑥𝑁𝑖33+𝑥 (x = 0 e 33). Pretende-se induzir a formação do SRO por meio de tratamentos isotérmicos a 475°C em diferentes intervalos de tempo. Dessa maneira, investigar as mudanças microestruturais e de propriedades mecânicas provocadas por esse fenômeno. Para alcançar esse propósito, foram realizadas avaliações diretas, como análise por microscopia eletrônica de transmissão (MET) e difração de raios-X por síncrotron (SDRX), em conjunto com medidas indiretas, como análise das propriedades mecânicas e propriedades físicas (calor específico, Cp). Por fim, simulações de dinâmica molecular (MD) em conjunto com simulações de Monte Carlo (MC) e teoria do Funcional de densidade (DFT), foram utilizadas para corroborar os resultados experimentais. Por fim, as análises diretas não detectaram formação de SRO em ambas as ligas, sendo observado apenas a presença da fase ordenada Ni2Cr na liga binária. Os resultados das propriedades físicas detectaram reações exotérmicas e endotérmicas em ambas as ligas, associadas a reação de ordem/desordem. As simulações corroboram a presença de SRO na liga ternária. Quanto à análise das propriedades mecânicas, não foi observado alteração na liga ternária, enquanto na liga binária, a fase Ni2Cr provocou um aumento de dureza e limite de escoamento. | 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 | Processo nº 88887.671622/2022-00 Fundação Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) | por |
dc.description.sponsorshipId | Processo nº 2022/12641-0 Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/3702118357708912 | por |
dc.contributor.authororcid | https://orcid.org/0000-0003-0076-4097 | por |
dc.contributor.advisor1orcid | https://orcid.org/0000-0002-0457-2087 | por |
dc.contributor.advisor-co1orcid | https://orcid.org/0000-0001-9208-2047 | por |