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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.54.1990.tde-06042009-111746
Document
Author
Full name
Silvio Rainho Teixeira
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 1990
Supervisor
Committee
Mascarenhas, Yvonne Primerano (President)
Francisco, Regina Helena Porto
Oliva, Glaucius
Rodrigues, José de Anchieta
Zanotto, Edgar Dutra
Title in Portuguese
Caracterização da formação de nitretos na liga NbTi 50% por difração de raios-x.
Keywords in Portuguese
Difração de raios-X
Ligas de nióbio
Ligas de titânio
Nitretação
Nitretos de titânio
Abstract in Portuguese
A nitretação da liga NbTi 50% em peso de Ti, foi examinada em uma atmosfera de nitrogênio, na faixa de temperatura 800-1000°C, utilizando-se a técnica de difratometria de raios-X, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e metalografia. Foi observada a formação de duas camadas contínuas de nitretos sobre a matriz: fase-δ (TiN) mais externa e a fase-ξ(Ti2N) mais interna. As duas camadas cresceram continuamente durante a reação, sendo que, a frente de saturação da matriz, pelo nitrogênio, cresceu mais rapidamente do que a frente de saturação do TiN. Foi proposto um método, utilizando-se dados de difratometria de raios-X, para se estudar o crescimento de camadas, sobre metais e ligas, formadas durante a reação com gases. A aplicação deste método permitiu fazer uma avaliação da cinética de crescimento da camada de TiN sobre a camada de Ti2N. A energia de ativação para o crescimento do TiN foi de 19 Kcal/mol, obtida a partir da lei temporal linear, e indicou um mecanismo não controlado pela difusão do nitrogênio através da camada de TiN. Os resultados obtidos indicam que o nitrogênio difunde através de túneis, ricos em Nb, onde sua difusão é mais rápida do que através do TiN.
Title in English
Characterization of nitrides formation on NbTi 50% weight alloy by X-ray diffraction.
Keywords in English
Niobium alloys
Nitridation
Titanium alloys
Titanium nitrides
X-ray diffraction
Abstract in English
The NbTi (50% wt. Ti) alloy nitretation under nitrogen atmosphere (p=760mm) at 800-1000°C was studied by X-ray diffractometry, TEM and optical metallograpy. During the reaction the two phases (Ti2N δ and TiN ξ) growed continuously, the (Ti2N, N2) reaction front growed faster than the (TiN, N2). A method for study the scale growing was proposed using X-ray diffractometry data. By using this method, the growth of TiN scale was analyzed and the activation energy of 19 Kcal/mol was determined using a linear timming Law indicating a mechanism not controlled by diffusion througth TiN layer. The present results suggest that the diffusion through the tight tunnels, rich in Nb, allow a fast transport of nitrogen through the TiN layer.
 
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Publishing Date
2009-04-08
 
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