Compactação Dinâmica de Materiais Cerâmicos para Protecção Balística

• Autor(es): Frade, João Filipe Costa
• Data: 2012
• Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/10316/20596
• Origem: Estudo Geral - Universidade de Coimbra
• Assunto(s): Velocidade de detonação; Compactação dinâmic
• Tipo de Documento: Dissertação de Mestrado
• Idioma: Português
• Orientador(es): Ribeiro, José Manuel Baranda Moreira da Silva; Louro, Cristina Maria Gonçalves dos Santos

Descrição

Este trabalho tem como principal objectivo a criação e optimização de uma configuração para compactação dinâmica, de sistemas à base de carboneto de boro (B4C). A particularidade da nova configuração face à já existente, é o facto de as amostras obtidas serem para a realização de testes balísticos, tendo desta forma dimensões mínimas (∅=50×6mm). A fase de optimização da configuração decorreu ao longo de um total de 9 ensaios, sendo que posteriormente, foram realizados mais 3 ensaios com sistemas obtidos por síntese mecânica. Estes sistemas consistem em misturas metaestáveis de B4C dopado com silício (Si) ou alumínio (Al) com um teor fixo de mistura inicial de 7%at.. Depois de realizadas as compactações dinâmicas propostas, procedeu-se à caracterização das amostras obtidas, assim como da velocidade de detonação, esta com recurso a um ensaio adicional. Constatou-se que não houve segregação de novas fases em nenhum dos sistemas utilizados e a estrutura cristalina romboédrica, característica do B4C, foi mantida durante todo o processo de conformação. ão Frade iii Abstract This work has as main objective, the creation and optimization of a configuration to create pressed samples of boron carbide (B4C) by dynamic compaction. The particularity of the new, against, existing configuration, is that the samples are obtained for ballistic testing, and thus the minimum dimensions (∅ = 50 × 6 mm). The optimizing of the configuration held over a total of 9 tests, and then three more experiments were carried out with mechanical alloying systems. These systems consist of mixtures of B4C metastable doped silicon (Si) or aluminum (Al) with a fixed content of the initial mixture of 7% at .. After completing the dynamic compaction process, we proceeded to characterize the samples, as well as the detonation velocity, using an additional test. It was found that no segregation of new phases in any of the systems used and the rhombohedral crystal structure of B4C was maintained throughout the conformation process. Dissertação de Mestrado em Engenharia Mecânica na Especialidade de Energia e Ambiente, apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra.