PRODUÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE COMPÓSITOS DE Ti REFORÇADOS COM NbC POR TÉCNICAS NÃO CONVENCIONAIS DE FABRICAÇÃO
A produção de materiais compósitos usando métodos não convencionais, como extrusão em canais angulares (ECAP) e sinterização por plasma pulsado (SPS), atraiu a atenção de pesquisadores nos últimos anos. Neste estudo, amostras de compósitos de matriz de Ti reforçados com NbC foram produzidas por estas técnica, permitindo uma compreensão da eficácia na produção de peças de compósitos densamente consolidadas, que possuem potencial em aplicações estruturais e implantes biomédicos. O efeito dos parâmetros de processamento por ECAP e SPS na densificação, propriedades mecânicas e propriedades tribológicas foi investigado. Ainda, foi realizado um tratamento térmico das amostras de compósitos produzidas por ECAP para analisar o efeito da temperatura nestes materiais. As microestruturas das amostras produzidas foram analisadas utilizando microscopia confocal de varredura a laser, microscopia eletrônica de varredura e difração de raios-X. As propriedades mecânicas e tribológicas foram avaliadas por meio de microdureza Vickers, nanoindentação e ensaio de desgaste. Maior consolidação foi observada nas amostras com mais passes ECAP e também nas tratadas termicamente. Nas amostras produzidas por SPS, as de maiores teores de Ti consolidaram melhor do que as amostras com menor teor. O efeito térmico tanto nas amostras de compósitos produzidas por ECAP quanto nas produzidas por SPS influenciou no surgimento de novas fases nas amostras, como ß-Ti e TiC. As micrografias mostraram melhor distribuição de partículas conforme o número de passes ECAP aumentou. Nas amostras de SPS as micrografias mostraram que o efeito de pré-laminação de um dos pós iniciais produziu lamelas de Ti, também observado na forma de textura cristalográfica nos difractogramas. As microdurezas das amostras produzidas por SPS foram as maiores deste estudo. Os coeficientes de desgaste e módulos elásticos reduzidos das amostras produzidas por ECAP tratadas termicamente se aproximaram dos das amostras produzidas por SPS. Os resultados mostraram que as duas rotas de processamento são eficazes na produção de compósitos de matriz de Ti, acrescentando que ao processo de ECAP o tratamento térmico melhorou estas perspectivas.