MATERIAL COMPÓSITO COM MATRIZ DE COBRE REFORÇADA COM CARBETO DE ALTA ENTROPIA (TAWNBTIV)C E SEU PROCESSO DE OBTENÇÃO

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Abstract

MATERIAL COMPÓSITO COM MATRIZ DE COBRE REFORÇADA COM CARBETO DE ALTA ENTROPIA (TaWNbTiV)C E SEU PROCESSO DE OBTENÇÃO. A presente patente aborda um novo material compósito sinterizado, obtido a partir de pós de cobre e carbeto de alta entropia (TaWNbTiV)C, inserido no campo do processamento de materiais via metalurgia do pó, com aplicação na indústria de contatos elétricos. A composição mássica desse composto varia de 75% a 99% de cobre, complementado pelo carbeto de alta entropia. O tamanho médio de partículas ideal para o cobre situa-se na faixa de 25 µm a 50 µm e para o carbeto de alta entropia varia entre 0,1 µm e 5 µm. O processo de sinterização é conduzido utilizando a técnica de Spark Plasma Sintering (SPS), com um intervalo de tempo entre 1 minuto e 15 minutos, a uma temperatura compreendida entre 600°C e 1000°C, sob uma pressão situada entre 10 MPa e 100 MPa. Alternativamente, pode ser realizado em um forno resistivo, com uma etapa inicial de compactação, aplicando pressão entre 100 MPa e 900 MPa, a temperaturas de 600°C a 1000°C, com uma taxa de aquecimento de 1°C/min a 10°C/min, durante um período de 10 minutos a 120 minutos, com ou sem atmosfera controlada. A singularidade desta invenção reside no emprego de um reforço não convencional para o cobre, que combina notáveis propriedades térmicas e elétricas, além de alta resistência ao desgaste mecânico. Este material compósito representa uma contribuição significativa para o avanço na produção de componentes para contatos elétricos, proporcionando características superiores de desempenho.