INPE recebe patente sobre compósitos cerâmicos de B4C-B como blindagem de radiação ionizante

O Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI) deferiu o pedido de patente nº BR 10 2019 001778-3, intitulado "Processo para desenvolvimento de compósitos cerâmicos de B4C-B, nas formas de pós e de cerâmicas, para aplicação como blindagem de radiação ionizante em aplicações aeroespaciais e terrestres". Depositado no INPI em 29 de janeiro de 2019, o processo é de autoria da então servidora Maria do Carmo de Andrade Nono (in memoriam), do Laboratório Associado de Sensores e Materiais do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), seu ex-aluno de doutorado Miguel Adriano Inácio, e dos coautores Francisco Cristovão Lourenço de Melo, do Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE), e Cláudio Antônio Federico, do Instituto de Estudos Avançados (IEAV).

A concessão da carta patente foi publicada na Revista de Propriedade Industrial nº 2835, de 06 de maio de 2025. A validade desta concessão é de 20 anos a partir da data do seu depósito. O documento de patente pode ser acessado pelo seu número no site do INPI.

"Esse é mais um esforço conjunto alcançado por uma parceria de sucesso entre pesquisadores do INPE e alunos do seu programa de pós-graduação em Engenharia e Tecnologia Espaciais, com o apoio, a orientação e a gestão da Coordenação de Gestão de Projetos e Inovação Tecnológica (COGPI) e do Núcleo de Gestão da Inovação (NGI) do Comando da Aeronáutica (COMAER)", declara Andreia Sorice Genaro, coordenadora da COGPI do INPE.

A invenção diz respeito a um processo para a preparação e desenvolvimento de material compósito cerâmico B4C-B, mais especificamente um material de duas fases (B4C + B), com as formulações de boro que podem variar acima de 0 a até 100 % (± em massa) de boro nas formas de pó, compactado e/ou tratados termicamente, bem como nos pós e cerâmicas produzidos a partir do processo. Estes materiais são utilizados em aplicações que requerem proteção/atenuação de radiação, tal como blindagem/atenuação de radiação ionizante e/ou não ionizante, podendo ser: i) radiação eletromagnética; ii) partículas eletricamente carregadas; e iii) nêutrons livres.

Na área aeroespacial, um dos maiores desafios tecnológicos é a diminuição dos efeitos destrutivos que a radiação cósmica pode provocar nos componentes ópticos e eletrônicos instalados em satélites e aeronaves. Para aumentar a vida útil de componentes dos sistemas embarcados em satélites e aeronaves, existem atualmente duas abordagens: i) desenvolver componentes cada vez mais resistentes às radiações ionizantes e ii) desenvolver novos materiais para proteções destes sistemas embarcados e tripulações/passageiros (no caso de aeronaves).

O carbeto de boro (B4C) é um material cerâmico usado em aplicações nucleares como absorvedor da radiação de nêutrons e pode potencialmente ser usado para novas aplicações. As formulações de B4C que envolvem a adição de boro (B), objetos desta patente, são alternativas para atuação na área de blindagem/atenuação de vários tipos de radiação.

Mais informações podem ser obtidas através dos e-mails: andreia.sorice@inpe.br, joao.avila@inpe.br e gabriel.jesus@inpe.br