Efeito do grau de cristalizaçao nas propriedades mecânicas de vitrocerâmicas de dissilicato de lítio

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Autor(es): dc.contributorLepienski, Carlos Mauricio, 1954--
Autor(es): dc.contributorSoares Junior, Paulo Cesar-
Autor(es): dc.contributorUniversidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Exatas. Programa de Pós-Graduação em Física-
Autor(es): dc.creatorBraun, Sandro Elias-
Data de aceite: dc.date.accessioned2025-09-01T13:04:24Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2025-09-01T13:04:24Z-
Data de envio: dc.date.issued2025-02-10-
Data de envio: dc.date.issued2025-02-10-
Data de envio: dc.date.issued2008-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://hdl.handle.net/1884/16900-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/1884/16900-
Descrição: dc.descriptionOrientador: Carlos Maurício Lepienski-
Descrição: dc.descriptionCoorientador: Paulo César Soares Jr-
Descrição: dc.descriptionDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Física. Defesa: Curitiba, 24/07/2008-
Descrição: dc.descriptionInclui bibliografia-
Descrição: dc.descriptionResumo: O efeito da cristalização sobre as propriedades mecânicas (dureza, módulo de elasticidade, e tenacidade à fratura) do vitrocerâmico dissilicato de lítio Li2O2-SiO2 foi investigadas pela técnica de indentação (indentação instrumentada, microdurezas Vickers e Knoop). Os tratamentos térmicos para cristalização foram realizados em duas etapas: nucleação na temperatura de 475°C e em intervalos de tempo de 2h, 5h e 10h, e crescimento de cristais na temperatura de 563°C por 1/2h, 1h, 2h, 3h e 24h. Foram determinadas as frações cristalinas e correlacionadas com a dureza, o módulo de elasticidade e a tenacidade à fratura. Os testes de microdureza foram realizados utilizandose penetradores Vickers e Knoop. A ponta Vickers foi utilizada para medir dureza e tenacidade à fratura enquanto que a Knoop foi usada para medir dureza. As cargas utilizadas nos testes de microdureza e tenacidade à fratura foram de 5N, 10N e 20N. A área da impressão deixada pelo indentador permitiu determinar a dureza. Os comprimentos das trincas geradas por penetração Vickers foram utilizadas para determinar os valores de tenacidade à fratura das amostras. Os testes de indentação instrumentada foram realizados utilizando-se o equipamento nanoindenter XP (MTS Instruments) com ponta do tipo Berkovich. Por meio desta técnica foi determinado o módulo de elasticidade e a dureza para as amostras nas diferentes regiões amorfas e cristalinas. A modificação da morfologia das trincas geradas por indentação com pontas piramidais foi avaliada para amostras com diferentes frações cristalinas utilizando a técnica de microscopia ótica. Foi discutida a alteração dos padrões de trincas, para diferentes graus de cristalização, na forma de determinação da tenacidade à fratura. Os maiores valores de dureza e tenacidade foram obtidos em amostras com 100% de fração cristalina, sendo que maiores tempos de nucleação de cristais levam a melhores valores nas propriedades mecânicas investigadas. Os valores obtidos para a 100% de fração cristalina foram: tenacidade à fratura de 1,8 MPa m1/2, microdureza Knoop de 7,2 GPa e módulo de elasticidade de 154,8 GPa.-
Descrição: dc.descriptionAbstract: The effect of crystallization on the mechanical properties (hardness, modulus of elasticity, and the fracture toughness) of lithium dissilicate Li2O-SiO2 was investigated by indentation (instrumented indentation, and Vickers microhardness Knoop). The heat treatments for crystallization were carried out in two stages: nucleation temperature of 475 °C and at times intervals of 2, 5 and 10 hours, and crystals growth at temperature of 563 °C for 1/2h, 1h, 2h, 3h and 24 hours. Crystal value fractions were correlated to hardness, elastic modulus and fracture toughness. Hardness was measured by Knoop and Vickers indenters. Radial cracks at indentations with Vickers indenter were used to measure toughness. Loads used in tests of microhardness and indentation fracture toughness were 5N, 10N and 20N. Instrumented indentation was performed using a Nanoindenter XP (MTS Instruments) with a Berkovich tip. Hardness and elastic modulus of samples at amorphous and crystalline regions were measured. The morphology of cracks generated by indentation with pyramid indenters was investigated for samples with different crystalline fractions using the technique of optical microscope. The highest values of hardness and toughness were obtained in samples with 100% fraction of crystalline, with higher nucleation times. The obtained values were: fracture toughness of 1.8 Mpa1/2, Knoop microhardness of 7.2 GPa and elastic modulus of 154.8 GPa.-
Formato: dc.formatviii, 82f. : il., grafs.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
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Relação: dc.relationDisponível em formato digital-
Palavras-chave: dc.subjectVidro - Propriedades mecânicas-
Palavras-chave: dc.subjectCristalização-
Palavras-chave: dc.subjectFísica-
Título: dc.titleEfeito do grau de cristalizaçao nas propriedades mecânicas de vitrocerâmicas de dissilicato de lítio-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional - Rede Paraná Acervo

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