PRODUO DE COMPACTOS DE DIAMANTE POLICRISTALINO UTILIZANDO MATERIAIS

PRODUÇÃO DE COMPACTOS DE DIAMANTE POLICRISTALINO UTILIZANDO MATERIAIS CARBONÁCEOS COMO AGENTES DE SINTERIZAÇÃO Kelen Soares Trentin Vicente Fiorini Stefani Naira Maria Balzaretti Altair Soria Pereira 10 de agosto de 2007

Diamante • Jóias - altíssimo índice de refração (n=2, 54); • Ferramentas • Material mais duro existente; • Excelente condutividade térmica; • Baixo coeficiente de expansão térmica; • Baixíssimo coeficiente de atrito; • 100 Ton/ano de diamantes sintéticos;

Ferramentas de Diamante Monocristalinas - bisturis (aplicações que não exijam impacto), nano usinagem. Policristalinas - Ferramentas de corte e desgaste.

Policristais de Diamante

Propriedades PCD

Objetivos Estudos de rotas alternativas de sinterização de diamante para a produção de PCDs

Diagrama de Equilíbrio do Carbono Barreira de Potencial 3, 545 e. V/átomo Diamante Grafite 0, 03 e. V/átomo

Altas Pressões

Materiais Processados e Condições de Processamento Diamante GE de 150 mm a 180 mm Sacarose + Diamante

Sacarose + Diamante • Ball Milling Zircônia

MEV

S 30 D 70_V S 30 D 70_25 S 30 D 70_1000 S 30 D 70_1500

Sacarose + Diamante Raman

Sacarose + Diamante 25°C

Sacarose + Diamante 1000°C

Sacarose + Diamante 1500°C

Difração de raios-X

Densidade

Continuidade Outros Candidatos a fases ligantes: Printex; Nanotubos; Fulerenos; Misturas destes materiais com uma pequena quantidade de partículas nanométricas de metal

Continuidade • Caracterização das propriedades mecânicas dos compactos: resistência ao desgaste e dureza; • Utilização de pós nanométricos de diamante; • Misturas de diferentes granulometrias.

Agradecimentos • • Capes CNPq Instituto de Física – UFRGS LAPMA

Material Carbonáceo Grafitizável e Não Grafitizável Microestrutura de materiais carbonáceos após a pirólise Não Grafitizável