Síntese e sinterização de esferas ocas nanoestruturadas de Ni e Ni-P

Abstract

Este trabalho apresenta uma proposta de formação de materiais metálicos de baixa densidade através da sinterização de particulados, com perspectiva de aplicação em produtos de engenharia. Estes materiais na forma de esferas ocas nanoestruturadas de níquel são sintetizados por duas rotas distintas; a rota R1 utiliza vesículas de dodecil sulfato de sódio (SDS) como máscaras de sacrifício e hipofosfito de sódio como agente redutor, para formar esferas ocas e lisas de Ni-P com diâmetro médio de 1,4 µm; já a rota R2 utiliza a hidrazina como agente redutor para depositar níquel metálico puro e nanoestruturado sobre máscaras de sacrifício de polietileno glicol (PEG) para formar esferas ocas com diâmetro médio de 0,55 µm. Um estudo preliminar da sinterização destes dois materiais através da dilatometria é comparado com o de uma amostra de níquel comercial com granulometria de 6 µm. A caracterização dos materiais particulados produzidos é feita por DRX, MEV, MEVEC e CDV; enquanto o estudo do processo da sua sinterização é realizado através da dilatometria, sendo os produtos sinterizados analisados por MO, MEV, EED e medidas de densidade.<br>

Abstract : This work presents a proposal of formation of low density metalic materials through sintering of powders, with expectation of application on engineering products. These materials in the form of nanostructured hollow spheres of nickel are synthesized by two distinct routes; route R1 uses sodium dodecyl sulfate (SDS) vesicles as sacrificial templates and sodium hypophosphite as reducing agent, to form smooth hollow spheres of Ni-P alloy and mean diameter of 1,4 µm; route R2 uses hydrazine as reducing agent to deposit pure metallic nickel nanostructured over sacrificial templates of polyethilene glycol (PEG) to form hollow spheres with mean diameter of 0,55 µm. A preliminary study of the sintering of these two materials through dilatometry is compared with a sample of commercial nickel with 6 µm average size. The characterization of the produced particulate materials is made with XRD, SEM, SEM-FEG and DSC; while the study of the sintering process is conducted through dilatometry, being the sintered products analyzed by OM, SEM, EDS and density measurements.