Dissimilar Al-Cu joints are desirable due to the combination of the good electrical and thermal properties of copper with the economic advantages of aluminium. However, different chemical, mechanical and thermal properties turn dissimilar welding into a challenge with traditional fusion welding techniques. Friction stir welding appears to be a good alternative to welding dissimilar materials. Most of the works in Al-Cu FSW have been performed with Al on top. This work investigates the influence of heat input on the shear strength of aluminium-copper lap joints produced by FSW with a copper over aluminium lap configuration. Welds produced with the ω/ν rate of 200 rev.mm^-1 or 500 rev.mm^-1 resulted in the melting of the base materials and material leaking. Joints with shear tensile strength varying from 76 to 85% of the original resistance of AA6060 T5 were produced when the ω/ν rate was varied from 80 to 110 rev.mm^-1. The fracture was governed by tension overload on the aluminium sheet, resulting in little influence of welding defects, such as tunnelling, on the joint strength.

The main objective of this work was to evaluate the effects of rice husk ash and wollastonite microfibers incorporation, added per clay partial substituition, on physical and thermal properties of refractory ceramic composites. The raw materials characterization occurred with respect to their chemical composition (XRF), phase composition (XRD) and granulometry by laser. The composites were avaluated by physical properties - apparent porosity, bulk density, water absorption, linear retraction after sinterization and mass variation - and thermal properties - thermal conductivity and thermal shock. The rice husk ash used in the present work proved to have potential as a ceramic precursor in the development of refractories. The clay substitution per ash and the microfiber different percentages resulted in an increase in water absorption and apparent porosity and a reduction in the linear retraction. The increase in porosity suggests that the mullitization was insufficient. Regarding the thermal performance, the thermal conductivity was inversely proportional to the porosity and the microfiber percentage. In addition, the higher the thermal-shock temperature gradient the lower was the number of cycles resisted by the composites.

RESUMO A casca do arroz aparece como um subproduto de grande importância para a geração de energia devido ao seu elevado poder calorífico, assim como as cinzas resultantes do processo de queima que são ricas em sílica. O objetivo principal deste trabalho foi avaliar os efeitos da incorporação da cinza da casca de arroz e da alumina calcinada nas propriedades físicas e térmicas de cerâmicas refratárias. As matérias-primas foram caracterizadas quanto à composição química pela Fluorescência de Raios-X e composição de fases por Difração de Raios-X. As propriedades físicas investigadas foram porosidade aparente, absorção de água, densidade aparente, retração linear e variação de massa. As propriedades térmicas avaliadas foram resistência ao choque térmico à temperatura de 500 ºC e a condutividade térmica. A cinza da casca de arroz empregada nesta pesquisa confirmou seu potencial como precursor cerâmico no desenvolvimento de refratários silicosos. Após a sinterização observou-se a presença das fases cristobalita, alumina-α, mulita e quartzo. Com a adição de 10 % de cinza de casca de arroz observou-se um aumento da retração linear das cerâmicas. A porosidade aparente, a absorção de água, a condutividade térmica e a resistência ao choque térmico aumentaram com a adição de alumina calcinada, em particular no percentual de 30 %. As modificações nas propriedades podem ser explicadas pelo aumento da porosidade e pelas fases, em especial alumina-α. A resistência ao choque térmico e condutividade térmica apresentaram valores aceitáveis para o uso na indústria siderúrgica.