DEFESA: valiação da Estabilidade de Materiais Magnetocalóricos à Base de La(Fe,Mn,Si)13Hz em Fluidos para Aplicação em Sistemas de Refrigeração Magnética
A Coordenação do Programa de Pós-Graduação em Nanociência, Processos e Materiais Avançados (PPGNPMat) – campus Blumenau tem a satisfação de convidar a comunidade acadêmica para assistir à Banca de Defesa de Mestrado do PPGNPMat, conforme segue:
O discente Allan Marciel Döring realizará a sua defesa de dissertação de mestrado do PPGNPMat. A dissertação será defendida no dia 16 de fevereiro de 2023 às 10h por videoconferência e na Universidade Federal de Santa Catarina, campus Blumenau, Bloco B – Auditório B125 e tem como título: Avaliação da Estabilidade de Materiais Magnetocalóricos à Base de La(Fe,Mn,Si)13Hz em Fluidos para Aplicação em Sistemas de Refrigeração Magnética. O trabalho foi orientado pelo Prof. Dr. Cristiano da Silva Teixeira e coorientado pelo Prof. Dr. Jaime Andrés Lozano Cadena.
Allan apresentou recentemente seu trabalho (The diffusion process of La, Fe and Si through the La(Fe,Si)13 phase – A Fick’s 1st law-based approach), referente à dissertação de mestrado, pelo qual ganhou o prêmio de melhor apresentação oral em categoria – Materiais Magnéticos e Supercondutores, na XX Brazilian MRS Meeting (SBPMat), realizado de 25 a 29 de setembro de 2022.
⬢ Mais sobre a dissertação:
Acesse na íntegra
Resumo: A refrigeração magnética é uma alternativa promissora para tecnologias convencionais de refrigeração. Seu funcionamento baseia-se em um sistema que utiliza materiais sólidos que apresentam o efeito magnetocalórico (EMC), o qual é definido como uma resposta térmica do material quando submetido a variações de campos magnético. Além do material magnetocalórico (MMC), aplica-se um fluido de transferência de calor, que tem como papel realizar trocas térmicas entre o refrigerante sólido e os reservatórios térmicos (ambientes frio e quente). Um dos principais candidatos a atuar como refrigerante sólido são os compostos intermetálicos a base de lantânio (La), ferro (Fe), silício (Si), manganês (Mn) e hidrogênio (H), enquanto os fluidos mais promissores são misturas aquosas. Contudo, uma grande barreira para consolidação dessa tecnologia é a instabilidade dos MMCs em contato por longos períodos com o fluido que atua como meio de transferência de calor do sistema. Tal ponto é fundamental pois o fluido é continuamente bombeado de forma cíclica pelo MMC durante a operação do refrigerador magnético. Apesar de estudos relatarem a corrosão de MMC em fluidos aquosos, há lacunas nas caracterizações dos materiais após exposição aos fluidos, e poucos aditivos inibidores de corrosão foram considerados efetivos para proteção do MMC. A atual pesquisa visa identificar variações de propriedades termomagnéticas e a estabilidade de compostos à base de La-Fe-Si-Mn-H em imersão em água, como também em misturas aquosas com três diferentes aditivos inibidores de corrosão obtidos comercialmente, sendo dois deles propostos de forma inédita na literatura para esse fim, através de ensaios de envelhecimento nos fluidos por um ano. Os MMCs foram caracterizados antes, durante, e após do envelhecimento, para quantificar a degradação de suas propriedades. Através da caracterização sistemática dos sólidos, percebeu-se que a água deionizada deteriorou continuamente as partículas a partir das primeiras semanas de envelhecimento, enquanto o aditivo ?ME-3? forneceu proteção por até 25 semanas e o ?Entek? por até 40 semanas. As deteriorações notadas consistem em aparecimento de produtos avermelhados na superfície dos MMCs, diminuição de até 20% no EMC, aumento na temperatura de máxima resposta do EMC. As partículas imersas na mistura com ?ME-1? não sofreram variações significativas de suas propriedades. Assim, o ME-1 configura-se como aditivo inibidor de corrosão promissor para aplicação em refrigeradores magnéticos a base de La-Fe-Si-Mn-H.
Linha de pesquisa: Materiais, Processos e Transformações
Orientador: Prof. Dr. Cristiano da Silva Teixeira
Coorientador: Prof. Dr. Jaime Andrés Lozano Cadena
Laboratório(s): B008 – Laboratório de Magnetismo e Materiais Magnéticos (LAB3M)
Laboratórios de Pesquisa em Refrigeração e Termofísica (POLO)
Laboratório Central de Microscopia Eletrônica (LCME) – UFSC Florianópolis
B021 – Laboratório de Análise Térmica e Espectroscopia (LTE)
