Estudo da adição de carbeto de silício nas propriedades metalúrgicas e mecânicas de uma liga alumínio-cobre

Study of the addition of silicon carbide on the metallurgical and mechanical properties of an aluminum-copper alloy

RESUMO

À obtenção de materiais compósitos é de grande interesse para a indústrias automotiva e aeroespacial. Este estudo tem como objetivo a obtenção via metalurgia do pó o compósito Al-4,5Cu reforçado com adições de 5%, 10% e 15% de partículas de carbeto de silício. Os pós elementares foram analisados por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Difração de Raios-X (DRX). Para a determinação da tensão de compactação utilizou-se ensaios de compressibilidade, sendo adotada a carga de 200 MPa. A atmosfera sinterização foi de nitrogênio com elevado grau de pureza em isoterma de 590ºC durante 90 minutos. Para a caracterização microestrutural foram utilizadas técnicas de microscopia óptica (MO) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). O comportamento polimórfico foi avaliado pela técnica de difração de Raios-X (DRX) e as microdurezas avaliadas pelo método Vickers (HV_0,1). Os resultados demostraram a difusão de cobre na matriz de alumínio formando o intermetálico Al₂Cu. Já à adição de carbeto de silício não afetou de forma significativa a formação do compósito. Detectou-se aumento de microdureza para adições acima de 10% de SiC. Conclui-se que existe viabilidade da obtenção de componentes com ligas compósitas de alumínio, cobre e carbeto de silício via metalurgia do pó.

Palavras-chave Sinterização; Liga Al-Cu; Compósito; Carbeto de Silício; SiC