O estudante Guilherme Oliveira Neves, orientado pelo Prof. Fabiano Raupp Pereira e coorientada pelo Prof. Aloisio Nelmo Klein, defenderá sua tese na próxima sexta-feira (06/03), às 10h, no Auditório do EMC (Bloco A). A defesa é vinculada ao Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais. O auditório tem capacidade para 64 pessoas.
Banca:
Prof. Aloísio Nelmo Klein, Dr. Eng. (Presidente/Orientador)
Prof. Lírio Schaeffer, Dr. Eng. (UFRGS)
Prof. Cristiano Binder, Dr. Eng.
Prof. Valderes Drago, Dr. (FSC/UFSC)
Título: “Síntese de Partículas de Carbono Nanoestruturado Através da Reação entre Carbetos Precursores”
Resumo:
Este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um novo método de síntese de carbono nanoestruturado derivado de carbetos precursores para aplicações tribológicas. A partir de cálculos de diagramas de fases foi definido o sistema carbeto de boro e carbeto de cromo, cuja reação no estado sólido promove a formação de grande quantidade de fases de carbono (aproximadamente 30% molar de carbono). O processo desenvolvido consiste na reação no estado sólido entre os carbetos precursores seguida de uma etapa de extração química com ácido clorídrico. A partir desse processo foi possível obter praticamente todo o carbono presente no sistema. Os resultados mostraram que os materiais sintetizados em temperaturas abaixo de 1200 °C apresentaram contaminação devido a reação incompleta entre os reagentes. Já materiais sintetizados em temperaturas superiores a 1200 °C apresentaram maior pureza, pois a reação foi completa. O material resultante após a extração química é composto por carbono nanoestruturado com estrutura lamelar do tipo 2D turbostrática. As temperaturas de reação tem grande influência na nanoestrutura do carbono, influenciando simultaneamente a cristalinidade, a densidade de defeitos de pontos e de bordas e a área específica de superfície (até ~3x maior que a de um grafeno multicamadas). Os materiais obtidos foram capazes de reduzir o atrito e desgaste a seco de sistemas tribológicos, sendo que foram obtidas taxas de degaste até 60 % menores que a do mesmo sistema com um grafite 3D cristalino. Além disso, resultados preliminares também mostraram que os materiais desenvolvidos apresentam potencial de aplicação como aditivo de óleo lubrificante, por possuir estabilidade em determinados óleos muito superior ao do grafite 3D ou do grafeno multicamadas.
Palavras-chave: Grafite 2D, carbeto, carbono derivado de carbeto