Brasileiros Avançam Rumo às Superligas de Nióbio

Olá leitor!

Segue abaixo uma matéria postada hoje (18/02) no site “Inovação Tecnológica” destacando que pesquisadores brasileiros do Departamento de Engenharia de Materiais (DEMAR) da Universidade de São Paulo (USP) avançam rumo às Superligas de Nióbio, o que poderá levar a uma maior eficiência energética em usinas termelétricas e em sistemas de propulsão de aviões e foguetes.

Duda Falcão

Mecânica

Brasileiros Avançam Rumo
às Superligas de Nióbio

Com informações da Agência USP
18/02/2013

[Imagem: Wikimedia]
Cerca de 90% das reservas mundiais de
nióbio economicamente viáveis estão
localizadas no Brasil, principalmente na
cidade de Araxá, em Minas Gerais, onde
o metal ocorre em um minério terroso
chamado pirocloro.
 
Trio Metálico

O desenvolvimento de novas superligas à base de nióbio poderá levar a uma maior eficiência energética em usinas termelétricas e em sistemas de propulsão de aviões e foguetes.

É o que pesquisadores brasileiros demonstraram ao desenvolver o diagrama de fases para os elementos nióbio (Nb), cromo (Cr) e boro (B).

O diagrama de fases é uma espécie de mapa sobre o que vai ocorrer com a estrutura microscópica da mistura desses três elementos em quaisquer proporções e em diferentes temperaturas.

"Podemos fazer uma analogia do diagrama de fases pensando nos elementos nióbio, cromo e boro como se eles fossem ingredientes de um bolo. A proporção correta de ingredientes, assim como a temperatura do forno, é fundamental para que o produto final [o bolo] esteja adequado para consumo", explica. o professor Gilberto Carvalho Coelho, do Departamento de Engenharia de Materiais (Demar) da USP.

Superligas

O grande interesse nesses metais está na fabricação das chamadas superligas, ou ligas de alto desempenho.

As superligas são compostos de vários metais que apresentam elevada resistência mecânica, estabilidade superficial e resistência à corrosão e oxidação, além de serem relativamente leves.

Para o desenvolvimento de uma nova superliga é necessário descobrir as proporções corretas de cada ingrediente, ou seja de cada metal.

"Então, o diagrama de fases desenvolvido [pela equipe], adicionado a outros diagramas de fases, de outros elementos, fornece os dados necessários para os engenheiros de materiais desenvolverem as novas superligas", destaca o pesquisador.

O professor Gilberto conta que os três elementos - nióbio, cromo e boro - foram escolhidos para compor o diagrama de fases exatamente pelas propriedades que conferem à liga final.

"O nióbio foi utilizado pensando na sua altíssima temperatura de fusão [2.468 °C], que o torna tão atraente para a indústria. Já o cromo confere resistência à oxidação a uma peça metálica através da formação de uma camada protetora, como uma pele, em sua superfície. No caso de uma turbina, por exemplo, o processo de aquecer e esfriar pode fazer essa camada trincar. O boro ajuda na regeneração dessa camada protetora da superfície da peça ", descreve o pesquisador.

Superliga de Nióbio

Devido ao altíssimo ponto de fusão, o nióbio é utilizado na produção de materiais estruturais sólidos, na construção de turbinas de termelétricas e em sistemas de propulsão da indústria aeronáutica e aeroespacial, e em mais uma série de outras utilizações.

Outro exemplo é na fabricação de ligas supercondutoras - sem resistência à passagem de corrente elétrica - para peças de tomógrafos por ressonância magnética nuclear.


Cerca de 90% das reservas mundiais de nióbio economicamente viáveis de exploração estão localizadas no Brasil, principalmente na cidade de Araxá, em Minas Gerais. Recentemente ele foi listado na "lista de risco" dos metais mais raros da Terra.

Atualmente, grande parte da indústria utiliza as superligas de níquel para estas aplicações, cuja temperatura de trabalho é, no máximo, de aproximadamente 1.150°C.

"Porém, estas ligas já são aplicadas em ambientes cuja temperatura é próxima de seus pontos de fusão, em torno de 1.350°C, o que limita ganhos adicionais de eficiência das turbinas," comenta o pesquisador, lembrando que o preço das superligas de nióbio ainda é muito elevado.

Quanto maior for a temperatura com que uma turbina puder trabalhar, maior será sua eficiência energética.

No caso de uma termelétrica, por exemplo, a turbina converte o gás natural em energia elétrica. Nessa conversão, se for usado menos combustível, serão gerados menos poluentes. Por isso, os aspectos ecológico e econômico da proposta de se desenvolver novas superligas a base de nióbio são tão interessantes.


Fonte: Site Inovação Tecnológica

Comentário: Pois é leitor, falam tanto desse nióbio que está ai uma boa notícia para o setor espacial brasileiro e para outros setores área de energia.

Comentários

  1. Infelizmente o Nióbio do Brasil está na mão de empresas estrangeiras. Apesar de ser um bem nacional, também temos de comprá-lo a esses empresas como qualquer nação estrangeira.

    Deixo as palavras do Eneias, homem a frente do seu tempo, que se foi e deixou um vazio na política brasileira. Eis aqui um video dele falando sobre o nióbio.

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  2. Ainda bem que o brasil esta acordando para o niobio.

    http://niobiodobrasil.blogspot.com.br/2012/10/niobio-metal-estrategico-por-adriano.html

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  3. Na verdade quem faz a mineração do nióbio é uma empresa brasileira, a CBMM, essa questão tem tanto mito e desinformação

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    Respostas
    1. Edgard, lamento ter que discordar de você. ALGUMAS empresas brasileiras, de caracter privado, lidam com o nióbio. Exemplos de empresas estrangeiras que lidam com o nióbio são a Alcoa S/A e a Anglo American Brasil Ltda. O ÚNICO beneficio que o povo brasileiro ganha com o nióbio, mesmo frente as tais "empresas brasileiras" é o imposto gerado com venda dos minérios (só isso - e são cerca de 2%). Mesmo assim 15% da CBMM pertence aos chineses, e não sei se outros países têm parte com a empresa também. Então não me venha com essa lenga-lenga dando a enter que o povo brasileiro está no comando.

      Mas o nióbio é só a ponta do Iceberg, porque empresas nacionais foram vendidas por preços vergonhosos aos estrangeiros - como a Vale do Rio Doce. O que comprova que nossos minérios estão a mercê de empresas privatizadas. Mas o maior problema não é a entrega de commodities, mas o fato de não processarmos os minérios e tranformarmos em ligas metálicas processadas, e é aí que perdemos para estrangeiros ou empresas estrangeiras (coisa que acontece com quase todos os minérios do Brasil).

      O Brasil deveria fazer como Morales na Bolívia, e nacionalizar todas essas empresas que foram dadas quase de graça para os estrangeiros, graças a gestão irresponsável do presidente FHC (veja bem que não é só o governo Dilma que erra, e atestamos o fato aqui). Basta ver o video onde o Eneias explica isso.

      Não sei se daria resultado a idéia do Eneias de sustentar a moeda brasileira no padrão nióbio (como Kadafi quis fazer no seu país, só que com o padrão ouro... e coincidentemente foi tirado do poder pelos americanos e europeus) mas talvez seria uma mais valia para o Brasil, por se tratar de um metal mais raro que o ouro. Agradeceria, Edgard, que me dissesse onde está a desinformação, a não ser de sua parte. Aqui tem boas informações sobre o problema do nióbio.

      Existem muitos mitos, mas muita coisa a ser organizada.

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    2. A desinformação está em achar que o nióbio tem um mercado tão grande quanto o petróleo. Como o Enéas dizia.
      segue em anexo esse vídeo, na descrição dele tem vários arquivos interessantes https://www.youtube.com/watch?v=RqohMBQfWvk&playnext=1&list=PL3qUvjLiLLOX3LGvDaWg6LjpFVz6i16hn&feature=results_main

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    3. Sim, eu vi esse video que você indicou e ficou bom. Tens que ver que o Eneias não estava falando somente do Nióbio, mas de todos os minérios extraídos no Brasil. No entanto creio que para ele o nióbio tinha uma componente estratégica maior. Reconheço que em termos de valore$ o nióbio não retornaria tanto quanto o petróleo, mas mesmo assim estamos perdendo com o atual sistema de extração do Brasil. Essa noticia acima é ótima porque mostra o nosso dominio sobre o material, e isso é importante porque com muitos materiais rebemos as ligas processadas no exterior. Imagina se vendessemos as ligas já processadas ao invés de entregar o minério bruto... iria ser muito melhor para o país. Mas a venda da propriedade nacional muitas vezes por preços de banana, é o que tem sido o maior escandalo.

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    4. Boa parte das superligas tem patente, nao adianta voce ter o minerio e nao ter os direitos sobre a patente.
      E voce acha pouco os impostos sobre a mineracao?A carga tributaria sobre mineracao varia entre 30% a 50% no caso do ouro, por isso que o Uruguai era um dos maiores produtores de ouro sem ter nenhuma mina de ouro.

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  4. Neste vídeo o autor explica o que é o nióbio e como o Brasil usa esse recurso: http://www.youtube.com/watch?v=YRuHMopKkfc

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