Banca de DEFESA: LUAN DE MORAES PEREIRA

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : LUAN DE MORAES PEREIRA
DATA : 24/07/2024
HORA: 14:00
LOCAL: Sala 302A do Bloco B do Campus de Santo André da Universidade Federal do ABC
TÍTULO:

SIMULAÇÕES ATOMÍSTICAS APLICADAS AO ESTUDO DA MANUFATURA ADITIVA POR COLD SPRAY

PÁGINAS: 178
RESUMO:

Cold Spray é uma tecnologia de criação de recobrimentos, reparos e manufatura aditiva que consiste no uso de um gás para acelerar partículas sólidas de pó em alta velocidade contra um substrato. A observação dos mecanismos que resultam na adesão das partículas ao substrato e no crescimento do recobrimento ainda são alvo de debate na literatura especializada, devido as dificuldades experimentais devido ao tempo muito curto e à alta velocidade das partículas. Assim, a investigação desses mecanismos tem se beneficiado significativamente de simulações computacionais. Neste trabalho, utilizamos a simulação de Dinâmica Molecular Para utilizar partículas maiores, com tamanho mais próximo das partículas pó micrométricas usadas no Cold Spray, introduzimos um modelo quase-2D para modelar essas partículas, o que nos permitiu simular partículas de até 0,2 μm. A variação dos tamanhos das partículas comprovou a necessidade desses tamanhos em comparação aos anteriormente empregados em simulações na literatura. Investigamos o papel da deformação plástica severa e da amorfização do cobre no início do jetting. A análise da propagação de ondas de choque revelou sua importância no processo de deformação. A temperatura mostrou-se um fator essencial na formação do jetting, levando à instabilidade e à amorfização do material na região de interface entre a partícula e o substrato. Posteriormente, fizemos uso do mesmo modelo quase-2D, utilizando partículas de ouro de 0,1 μm para simular impactos, buscando reproduzir a formação de recobrimentos. Verificamos que o processo de adesão de partículas de ouro, que não possuem uma camada frágil quimicamente inerte nativa, ocorre pela amorfização das interfaces, sendo esta necessária para promover a densificação e fechar poros. O processo de deformação, densificação, recristalização dinâmica e refino de grão ocorre simultaneamente com o impacto das partículas. Além disso, constatou-se o aspecto localizado dos impactos, de modo que fenômenos térmicos e mecânicos não afetam partículas além das vizinhanças imediatas, elucidando que, após as primeiras camadas de recobrimento, os impactos seguintes não apresentam influência no substrato ou nas camadas inferiores do recobrimento. Por fim, os estudos realizados permitiram tanto a elucidação do processo de adesão quanto a visualização dos fenômenos que levam à produção de recobrimentos por Cold Spray, contribuindo para um entendimento maior dos mecanismos fundamentais por trás da tecnologia.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - Interno ao Programa - 1282172 - ROBERTO GOMES DE AGUIAR VEIGA
Membro Titular - Examinador(a) Interno ao Programa - 1760410 - JEVERSON TEODORO ARANTES JUNIOR
Membro Titular - Examinador(a) Interno ao Programa - 1671298 - RENATO ALTOBELLI ANTUNES
Membro Titular - Examinador(a) Externo ao Programa - 1765425 - MARCIO GUSTAVO DI VERNIERI CUPPARI
Membro Titular - Examinador(a) Externo à Instituição - MAURICE DE KONING - UNICAMP
Membro Suplente - Examinador(a) Interno ao Programa - 1671292 - SYDNEY FERREIRA SANTOS
Membro Suplente - Examinador(a) Externo ao Programa - 3068039 - MOHAMMAD MASOUMI
Membro Suplente - Examinador(a) Externo ao Programa - 1925199 - ANIBAL DE ANDRADE MENDES FILHO
Membro Suplente - Examinador(a) Externo à Instituição - MARCELO DE AQUINO MARTORANO - USP