Orientador: Carlos Alberto Ribeiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-25T22:27:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2000 / Resumo: As fases intermetálicas das ligas e elementos terra raras (R) nitrogenadas são importantes porque apresentam propriedades magnéticas de grande interesse tecnologico. Fazendo-se essencial, piis, o estudo da estabilidade termica da fase nitrogenada, porque dela depende a limitação sobre os materiais ligantes, para a confecção de imãs.
Assim sendo, torna-se imperativo o conhecimento detalhado dos mecanismos da evolução do nitrogenio quando se aumenta a temperatura, para que se possa melhorar sua estabilidade. no processo de decomposição de ligas Fe17R2Nx, em que R é um elemento terra rara, ocorre a formação da solução sólida de nitrogenio em Ferro como um produto da decomposição do sistema. Podendo-se considerar ainda que este nitrogenio fica distribuido de forma homogenea nas particulas. Dá-se então a dessorção de nitrogenio em temperaturas altas (600 - 1000 ºC).
Este processo de difusão depende essencialmente da superficie e do tamanho das partículas, i.e., a velocidade da degaseificação se relaciona com a área e com o volume da partícula. Vários estudos apresentados sobre estas ligas consideram-nas como esferas, o que leva a um modelo que não traduz bem os resultados experimentais.
No presente trabalho propõe-se um modelo mais real[istico, em que é gerado um volume para representar a partícula, que tenha uma relação superfície volume maior do que a esfera de volume equivalente e que se aproxime da morfologia da partícula real.
Este modelo é construído utilizando descritores morfológicos para caracterizar partículas de amostras reais de Fe17Sm2Nx.
Com os dados da morfologia usa-se um gerador de fractais para gerar os perfis de secções planas fechadas e daí cosntruir um volume matemático que se assemelhe a uma partícula real. Este volume é, aqui, denominado de partícula virtual.
Aplicando as equações de Fick é possível calcular (por métodos numéricos) a dessorção de gás destas partículas virtuais.
Comparam-se os resultados calculados com dados obtidos experimentalmente por análise termogravimétrica / Abstract: The intermetallic phases of nitrogenated iron alloys with rare earth metals (R) are important because they present interesting magnetic properties. Actually, the decomposition process of this alloy occurs as a solid solution of nitrogen in the system, it could also be considered that this nitrogen is homogeneously distributed in the particles. The desorption process takes place at high temperatures (600 - 1000 ºC).
This diffusion processes depends on the particles surface and volume, i.e. the desorption speed is correlated with the area volume ratio. Many studies consider the particles as spheres in their models, but with poor agreement with experimental observations.
Therefore, in this work it is proposed a more realistic model, in wich a volume is mathematically generated, similar to the real particle observed by microscopy, and that has a bigger area volume ratio than that for a sphere.
The mathematical similarity is achieved defining a fractal dimension, based on the morphological data obtained from measurements on plane cross section of the particles, observed by microscopy in Fe17Sm2Nx. This volume is named, here, virtual particle.
Fick's diffusion equation is then applied to calculate the gas desorption of the virtual particle, and the results are used to compare with experimental data obtained from thermal gravimetric analisys.
Finally it proposed a method to calculate the pre-exponential and activation energy of the diffusion constant, from the thermal gravimetric analisys / Mestrado / Física / Mestre em Física
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.unicamp.br:REPOSIP/277480 |
| Date | 02 February 2000 |
| Creators | Tedeschi, Walfred |
| Contributors | UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS, Ribeiro, Carlos Alberto, 1942-, Cabral, Francisco de Assis Olimpio, Gama, Sergio |
| Publisher | [s.n.], Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Física Gleb Wataghin, Programa de Pós-Graduação em Física |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | 150p. : il., application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da Unicamp, instname:Universidade Estadual de Campinas, instacron:UNICAMP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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