MELISSA ROHRIG MARTINS DA SILVA

MELISSA ROHRIG MARTINS DA SILVA

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Influence of alloying elements Zr, Nb and Mo on the microstructure and magnetic properties of sintered Pr-Fe-Co-B based permanent magnets
2018 - SILVA, M.R.M.; FIM, R.G.T.; SILVA, S.C.; CASINI, J.C.S.; WENDHAUSEN, P.A.P.; TAKIISHI, H.
The addition of alloying elements on rare-earth permanent magnets is one of the methods used to improve the magnetic properties. This present work evaluates the influence of alloying elements such as Zr, Nb and Mo on the microstructure and magnetic properties of sintered Pr-FeCo- B based permanent magnets. The permanent magnets were produced by the conventional powder metallurgy route using powder obtained by hydrogen-decrepitation (HD) method from as cast alloys. In order to produce the magnet Pr16Fe66,9Co10,7B5,7Cu0,7 without alloying elements the mixture of alloys method was employed, mixing two compositions: Pr20Fe73B5Cu2 (33% w.t) and Pr14Fe64Co16B6 (67% w.t). With the purpose of evaluating the influence of the alloying elements, the Pr14Fe64Co16B6X0,1 (where X= Zr, Nb or Mo) (67% w.t) alloy was employed. The characterization of the alloys and the magnets was carried out using scanning electron microscopy (SEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDXS) and the magnetic properties were measured using a permeameter. The magnet without any additions presented the highest intrinsic coercivity (0iHc = 748 KA.m-1) while the magnet with Nb addition presented higher remanence (Br = 1,04 T). The magnet with Zr addition presented the highest maximum energy product (BHmáx = 144 KJ.m-3), and the magnet with Mo addition showed the highest squareness factor (SF = 0,73).
Influence of milling time on magnetic properties and microstructure of sintered Nd-Fe-B based permanent magnets
2018 - FIM, R.G.T.; SILVA, M.R.M.; SILVA, S.C.; CASINI, J.C.S.; WENDHAUSEN, P.A.P.; TAKIISHI, H.
In this paper, the effect of the grain size on sintered Nd-Fe-B based permanent magnets was investigated. In order, the magnets were produced by different milling times at 200 rpm and then vacuum sintered at 1373 K for 60 minutes followed by cooling outside the furnace. The magnets either produced by lower and higher milling times (30 and 75 minutes) exhibited lower remanence and coercivity, due the inhomogeneous distribution of the grain sizes. The magnet produced by intermediary milling time (45 minutes) exhibited the highest properties among all samples, with remanence of 1.06 T, coercivity of 891.3 KA.m-1, maximum energy product of 211 KJ.m3 and a squareness factor equal 0.92.
Influência de elementos de liga na microestrutura e propriedades magnéticas de ímãs à base de PrFeCoB
2017 - SILVA, MELISSA R.M. da
Os ímãs permanentes de terras-raras tem um papel relevante na indústria de dispositivos eletromagnéticos, principalmente no que se refere à produção de motores para veículos híbridos e elétricos e geradores para turbinas eólicas. Com a recente restrição chinesa a exportação de terras-raras, os altos preços e a necessidade de substituição do Dy nesses ímãs, há um interesse mundial por alternativas a essas questões. A adição de elementos de liga em ímãs permanentes de terras raras tem como objetivo a melhora das propriedades magnéticas. O presente trabalho avalia a influência do Ti, V, Cr, Ni, Zr, Nb e Mo na microestrutura e nas propriedades magnéticas de ímãs sinterizados. Os ímãs foram preparados via metalurgia do pó, a partir de pós obtidos pelo processo de decrepitação por hidrogênio (HD). Na produção do ímã Pr16Fe66,9Co10,7B5,7Cu0,7, sem adição de elementos de liga, foi utilizada a mistura das ligas Pr20Fe73B5Cu2 (33% em peso) e Pr14Fe64Co16B6 (67% em peso). Para avaliar a influência das adições foi utilizada a liga Pr14Fe64Co16B6M0,1, onde M = Ti, V, Cr, Ni, Zr, Nb e Mo (67% em peso). As ligas utilizadas e os ímãs produzidos foram caracterizados por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Difração de Raios-X (DRX), e as propriedades magnéticas foram obtidas por meio de Permeâmetro. O ímã com adição de Cr (iHc = 836 KA.m-1) apresentou coercividade intrínseca 11,8% superior ao ímã sem adição de elemento de liga (iHc = 748 KA.m-1). A maior remanência foi observada para o ímã com adição de Nb (Br = 1,04 T). Os ímãs com as adições de Ti, V e Zr apresentaram os maiores valores de produto de energia (BHmáx = 145, 145 e 144 KJ.m-3, respectivamente). Já o ímã com adição de Mo apresentou o maior fator de quadratura (FQ = 0,73) entre todas as amostras, 28% superior ao ímã sem adição de elementos de liga.
Microestrutural and magnetic properties characterization of PrFeCoB-based alloys and permanent HD sintered magnets
2016 - SILVA, M.R.M.; FIM, R.G.T.; SILVA, S.C.; CASINI, J.C.S.; TAKIISHI, H.
The magnets were produced by powder metallurgy route, using powders obtained by hydrogenation-decrepitation method (HD). The compositions of the alloys were: Pr20FeBalB5Cu2 (33% wt.) and Pr14FebalCo16B6Nb0,1(AlSiCuGaGd)x (where x = 0,3 e 0,5) (67% wt.). The characterization of the alloys and the magnets produced have been carried out using backscattered electron microscopy (BEM), energy-dispersive X ray spectroscopy (EDXS), X ray diffraction (XRD), X ray fluorescence (XRF) and magnetic properties have been measured using a permeameter. The results revealed that the Fe-rich phase is prejudicial to magnetic properties and the improvement of the properties is due to the elimination of the Fe-rich phase by heat treatment (1343K for 20 hours). Therefore, the magnets produced by heat treated alloys presented a maximum energy product 50% higher when compared with the magnets produced by as-cast alloys. The magnet produced by Pr14FebalCo16B6Nb0,1(AlSiCuGaGd)0,5 heat treated alloy presented the best values for remanence (Br = 1.03 T), maximum energy product ((BH)máx = 201.6 KJ.m-3) and intrinsic coercivity (iHc = 716.2 KA.m-3).
Determination of the crystal alignment of SrFe12O19 permanent magnets using the (006) X-ray pole figure
2016 - GUGLIOTTI, C.F.; LIMA, N.B.; OLIVEIRA, R.R.; SILVA, M.R.M.; SILVA, S.C.
O grau de alinhamento de ímãs permanentes de ferrita de estrôncio produzidos com diferentes tamanhos médios de partícula foi investigado utilizando análise de figura de pólo. Os ímãs foram produzidos a partir de pós sem moagem e moídos em moinho de bolas com tempos de moagem entre 60 e 360 minutos. O tamanho médio de partícula foi determinado utilizando Fisher Sub-sieve sizer e granulômetro CILAS 1064. A morfologia dos pós foram analisados utilizando imagens de MEV. Os pós foram alinhados a um campo magnético, prensados isostaticamente e sinterizados. Os ímãs foram caracterizados magneticamente utilizando um permeâmetro. O grau de alinhamento dos ímãs sinterizados foi calculado utilizando a reflexão (006) e a morfologia dos grãos do ímã foi analisada utilizando imagens de MEV. Os ímãs permanentes de ferrita de estrôncio produzidos com pós moídos apresentaram maior grau de alinhamento (0,82) quando comparados ao ímã produzido com pós não moídos (0,79).
Efeito do tempo de moagem na microestrutura e nas propriedades magnéticas de ímãs de (Nd,Pr)13,49Fe77,72B6Co1,1Al1,2Nb0,28Cu0,2
2016 - FIM, R.G.T.; SILVA, M.R.M.; SILVA, S.C.; LOPES, L.U.; WENDHAUSEN, P.A.P.; CASINI, J.C.S.; TAKIISHI, H.
No processamento de ímãs permanentes de terras-raras, a moagem é um parâmetro determinante nas propriedades magnéticas a serem obtidas. Vários trabalhos foram realizados avaliando o efeito do tempo de moagem utilizando ligas convencionais obtidas por fusão. Neste trabalho foi avaliada a influência de diferentes tempos de moagem na microestrutura e nas propriedades magnéticas de ímãs sinterizados utilizando liga obtida por Strip-Casting. Os ímãs foram preparados via metalurgia do pó, a partir de pós obtidos pelo processo de decrepitação por hidrogênio (HD) feito na liga de composição (Nd,Pr)13,49Fe77,72B6Co1,1Al1,2Nb0,28Cu0,2. A moagem dos pós foi realizada em meio de ciclohexano em Moinho Planetário de Alta Energia, durante um período entre 15 e 90 minutos, com intervalos regulares de 15 minutos, a uma velocidade de 200 rpm. A liga e os ímãs produzidos foram caracterizados por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS), Difração de Raios-X (DRX), e as propriedades magnéticas foram obtidas por meio de Permeâmetro. O imã produzido após 75 minutos de moagem apresentou remanência Br = 940 mT, coercividade iHc = 652 KA.m-1, produto de energia máximo BHmáx = 120 KJ.m-1 e fator de quadratura SF = 0,46.
Influência dos elementos de liga Zr, Nb E Mo na microestrutura e nas propriedades magnéticas de ímãs à base de PRFECOB
2016 - SILVA, M.R.M.; FIM, R.G.T.; SILVA, S.C.; CASINI, J.C.S.; WENDHAUSEN, P.A.P.; TAKIISHI, H.
A adição de elementos de liga em ímãs permanentes de terras raras tem como objetivo a melhora das propriedades magnéticas. O presente trabalho avalia a influência do Zr, Nb e Mo na microestrutura e nas propriedades magnéticas de ímãs sinterizados. Os ímãs foram preparados via metalurgia do pó, a partir de pós obtidos pelo processo de decrepitação por hidrogênio (HD) feito em ligas no estado bruto de fusão. Na produção do ímã Pr16Fe66,9Co10,7B5,7Cu0,7, sem adição de elementos de liga, foi utilizada a mistura das ligas Pr20Fe73B5Cu2 (33% em peso) e Pr14Fe64Co16B6 (67% em peso). Para avaliar a influência das adições foi utilizada a liga Pr14Fe64Co16B6X0,1, onde X = Zr, Nb e Mo (67% em peso). As ligas utilizadas e os ímãs produzidos foram caracterizados por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS), Difração de Raios-X (DRX), e as propriedades magnéticas foram obtidas por meio de Permeâmetro. O ímã sem adição de elemento de liga apresentou maior coercividade intrínseca (iHC = 748 KA.m-1) enquanto que o ímã com adição de Nb, maior remanência (Br = 1,04 T). O ímã com adição de Zr foi o que apresentou maior produto de energia máximo (BHmáx = 144 KJ.m-3) e o ímã com adição de Mo apresentou maior fator de quadratura (SF = 0,70).
Caracterização microestrutural e magnética de ligas e imãs sinterizados obtidos por Hd
2014 - SILVA, MELISSA R.M. da; TAKIISHI, HIDETOSHI