Processamento de ligas do tipo Gd(GeSi) aglomeradas com estanho

O desenvolvimento de materiais magnetocaloricos sofreu um novo impulso, a partir de 1997, com a descoberta do efeito magnetocalorico gigante na liga GdGeSi ao redor da temperatura ambiente. Gracas a esta nova familia de materiais, houve um avanco importante nesta area de conhecimento, tanto no que diz respeito a aspectos cientificos quanto tecnologicos. No entanto, alem da fabricacao destes materiais em laboratorio, torna-se necessario desenvolver metodos e processos para a fabricacao e aplicacao efetiva destes materiais em maquinas termomagneticas. Com base nesse cenario, o objetivo do presente trabalho foi realizar um estudo do processamento de uma peca com geometria pre-definida, feita da liga Gd5,09(Ge2,03Si1,88) aglomerada com estanho, para determinar um ponto de equilibrio entre as propriedades mecânicas e magneticas. Esse processamento consistiu na utilizacao de um sal de estanho como material aglomerante para a fabricacao de uma pastilha, realizacao de tratamentos termicos e, posteriormente, sua caracterizacao. Assim, as amostras obtidas foram caracterizadas por meio de medidas de magnetometria, da medida direta do efeito magnetocalorico, microscopia das pastilhas e microdureza. A metodologia empregada consistiu de impregnacoes de 3, 5, 10 e 15% em massa de estanho na liga magnetocalorica pulverizada, seguida da prensagem do material impregnado a uma pressao de 250 MPa e, finalmente,da realizacao de tratamento termico a 473 K por 10 horas. Os resultados obtidos foram uma reducao do efeito magnetocalorico em ~30% observado nas medidas indiretas, para as amostras com 3 e 5% em massa de Sn, com e sem tratamento termico, enquanto para as impregnacoes com 10 e 15% o efeito magnetocalorico diminui em ~60%. O tratamento termico realizado reduziu sensivelmente a temperatura de transicao de primeira ordem da amostra, assim como os valores de microdureza das pastilhas. Nas medicoes diretas da variacao de temperatura, obteve-se uma variacao de 2,5 K para a amostra como fundida (sem processamento) com campo de 17,5 kOe, e para as amostra processadas conseguiu-se 1,5 K para as amostra tratadas termicamente, impregnadas com 3 e 5% em massa de estanho. Para as amostras impregnadas com 10 e 15%, a variacao de temperatura foi reduzida a valores despreziveis.