PRODUÇÃO, CARACTERIZAÇÃO E ESTUDO DE COMPORTAMENTO TERMOMECÂNICO DE COMPÓSITOS DE MATRIZ CERÂMICA ZIRCÔNIA-ALUMINA-LANTÂNIA PARA REVESTIMENTO DO SISTEMA DE EXAUSTÃO DE MOTOR DO SETOR AEROESPACIAL
compósitos cerâmicos; revestimento térmico; sistema de exaustão aeroespacial.
Este projeto de mestrado propõe o desenvolvimento, caracterização e estudo do comportamento termomecânico de compósitos cerâmicos à base de zircônia (ZrO₂), alumina (Al₂O₃) e óxido de lantânio (La₂O₃), destinados ao revestimento da seção quente do sistema de exaustão de motores aeroespaciais. A motivação está na crescente demanda da indústria aeroespacial por materiais que suportem altas temperaturas e agressões ambientais, reduzindo o peso dos componentes e aumentando a eficiência térmica e durabilidade dos motores. Os compósitos cerâmicos com essas matrizes possuem alta tenacidade à fratura, resistência mecânica e estabilidade térmica, propriedades essenciais para revestimentos térmicos em ambientes extremos, como bocais de exaustão de turbinas a gás. O projeto prevê a síntese dos compósitos com diferentes proporções de alumina e lantânio, processamento por moagem e sinterização a altas temperaturas, seguida de caracterização estrutural (DRX), microestrutural (MEV/EDS) e mecânica (microdureza Vickers, ensaios de flexão, compressão e tenacidade à fratura). A metodologia inclui a aplicação dos revestimentos por aspersão térmica hipersônica (HVOF) ou processo de clip casting em chapas metálicas de ligas específicas para exaustão, avaliando seu desempenho térmico e mecânico. Este estudo contribuirá para o avanço tecnológico da indústria aeroespacial, agregando valor à produção nacional e ao desenvolvimento científico em materiais cerâmicos avançados para revestimentos térmicos.