OBTENÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE UMA NOVA LIGA COM MEMÓRIA DE FORMA Ti-Ni-Cu DE REDUZIDA HISTERESE TÉRMICA VISANDO APLICAÇÕES EM COMPONENTES TERMOMECÂNICOS.

Resumo

As ligas com memória de forma (LMF) de Níquel-Titânio (Ni-Ti) possuem características como o Efeito Memória de Forma (EMF) e a Superelasticidade (SE), devido às transformações de fase martensita e austenita, sendo bastante utilizadas em componentes termomecânicos. Além disso, essas ligas possuem propriedades como excelente resistência à corrosão e biocompatibilidade, permitindo sua aplicação na área biomédica, incluindo a produção de grampos ortopédicos utilizados na reconstrução de ossos lesionados e fraturados. Recentemente, uma nova LMF de composição 47Ti-32Ni-21Cu (% at.) foi descoberta por meio da Metodologia de Seleção de Materiais por Inteligência Artificial (AIMS), apresentando reduzida histerese térmica e faixa de temperatura de transformação, além de uma excelente estabilidade cíclica. Assim, o objetivo deste projeto é a manufatura e a caracterização da LMF 47Ti-32Ni-21Cu (% at.) para aplicações em grampos ortopédicos termoativados. Para isso, a liga de Ti-Ni-Cu foi inicialmente produzida usando o processo de fusão a arco elétrico. Já os grampos ortopédicos foram obtidos pelo método de fundição de precisão rápida, a partir de modelo em resina obtido por impressão 3D. Após a fabricação, os grampos passaram por análises térmicas, químicas e mecânicas. Como resultado, a LMF Ti-Ni-Cu apresentou uma faixa de temperatura de transformação e uma histerese térmica reduzidas, exibindo simultaneamente resistência à abertura cíclica e capacidade de gerar força compressiva. Assim, a LMF 47Ti-32Ni-21Cu (% at.) se mostrou como uma possibilidade para a aplicação em componentes termomecânicos.