JORGE COSTA SILVA FILHO

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    Resumo IPEN-doc 29387
    Effect of heat treatment in magnetic properties and microstructure of NdFeB-based permanent magnets produced by strip casting alloys
    2022 - FARIA, M.E.; JANASI, S.R.; SILVA, S.C.; SILVA FILHO, J.C.; MARTINEZ, L.G.
    Nd14FebalB6 sintered magnets were produced from a strip casting (SC) alloy, obtained in a pilot scale. The SC alloy was submitted to heat treatments (HT) of 2.5 h and 5 h at 1373 K under vacuum atmosphere and then processed by the powder metallurgy route to obtain the magnets. The SC alloys with and without HT were fragilized in hydrogen (H2), milled and, the powders resultants were aligned in a 6 T pulsed field, compacted in isostatic press at 200 MPa and vacuum sintered at 1373 K during 1 h. The X-ray diffraction results showed the presence of magnetic 2:14:1 phase and Fe in the SC alloy without the HT. After the HT of 2,5 h and 5 h, only the phase 2:14:1 was observed, indicating that the HT was sufficient to homogenize the alloy. The microstructural analysis of the alloy after 5 h of HT by electronic scanning microscopy showed the presence of 2:14:1 phase, confirming the XRD results and the Nd-rich phase, as well as the increase in grain size with increasing of the heat treatment time. The increase in grain size of the alloys after the heat treatment resulted in sintered magnets with larger grains than the magnet obtained from the alloy without the heat treatment. The highest magnetic properties among all samples were obtained in magnet produced from the alloy submitted to heat treatment during 5 h, which exhibited the following values of iHc = 462 kAm-1 and Jr = 1.27 T.
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    Dissertação IPEN-doc 28042
    Síntese,caracterização e aplicação de óxido de grafeno reduzido como agente de moagem na preparação de pós TR-Fe-B
    2020 - SILVA FILHO, JORGE C.
    O presente trabalho aborda o estudo sobre a importância tecnológica dos derivados de grafeno e sua aplicação como agente de moagem para obtenção de pós metálicos, focando na síntese do óxido de grafeno (GO) - método de Hummers modificado - na redução térmica e caracterização do óxido de grafeno reduzido (rGO). Os resultados de difração de raios X (DRX) mostraram a presença de apenas um pico em aproximadamente 2θ = 10° , o qual corresponde ao conjunto de planos de GO em (002). Pode observar-se uma diferença entre a amostra GO e as amostras rGOs após o tratamento térmico, onde a intensidade do pico e os ângulos 2θ foram deslocados, uma vez que o ângulo está entre 25 e 30° referindo-se à redução do GO. A razão de intensidade ID/IG nos espectros de RAMAN, para as amostras m16 e m21 são de 1,45 e 1,87, enquanto para o GO é de 1,36. Isso sugere que novos domínios grafíticos são formados e o número de carbonos sp2 é aumentado. Na análise de Espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X (XPS), o GO apresentou 16,15% at. de sp2 , enquanto nas amostras m20 e m21, esse valor aumenta para 35,51% e 47,85% at., respectivamente. Área superficial de GO obtida a partir da Teoria de Adsorção Multimolecular (BET) é de 23 m2/g e, controlando as variáveis do tratamento térmico da área superficial dos rGOs obtidas foram de 32 à 612 m2/g. Na micrografia do Microscopia eletrônica de Transmissão (MET) foi mostrado que o rGO - utilizado como como agente de moagem - recobriu as partículas dos pós Terra rara-Ferro-Boro (TR-Fe-B). Além disso, o rGO agiu como agente lubrificante, antioxidante, não aglutinante e evitando a soldagem das partículas no pote de moagem. Este recobrimento possibilita o manuseio dos pós TR-Fe-B sem atmosfera controlada (ao ar). A inserção de rGO no processamento de pós TR-Fe-B, gerou o depósito de patente n° : BR 10 2019 016267 8.
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    Artigo IPEN-doc 27603
    The influence of the addition of rGO and CNT on the electrochemical properties of the batteries the LaNi-based battery alloys
    2020 - SOARES, E.P.; FILHO, J.C.S.; CASINI, J.C.S.; FARIA, R.N.; TAKIISHI, H.
    In this article the results of the negative electrode performance produced by La0.7Mg0.3Al0.3Mn0.4Co0.5Ni3.8 as-cast alloy adding 1 to 10% of carbon nanotube (CNT) or reduced graphene oxide (rGO) were investigated as Ni-MH batteries. The as cast alloy were investigated with X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The CNT and rGO were characterized by high resolution SEM-FEG. The discharge capacity obtained during the electrochemical characterization showed that in the addition of 1% rGO the discharge capacity was 332 mAh and 1% CNT 364 mAh , being that the rGO batteries maintaining better cyclic stability during the electrochemical test.