RESISTÊNCIA À OXIDAÇÃO DE REVESTIMENTOS DE ALUMINETOS DEPOSITADOS POR PTA

Aluno de Iniciação Científica: Gustavo Bonfim Kapusta (PIBIC-AF/CNPq)
Curso: Engenharia Mecânica
Orientador: Ana Sofia Clímaco Monteiro de Oliveira
Departamento: Mecânica
Setor: Tecnologia
Palavras-chave: Revestimentos de aluminetos , Oxidação , Plasma por Arco Transferido
Área de Conhecimento: 30500001 - ENGENHARIA MECÂNICA

A aplicação de revestimentos de ligas à base de aluminetos em equipamentos operando em ambientes extremamente severos é particularmente atrativa para garantir o prolongamento da vida útil destes equipamentos e diminuir os custos de manutenção. Este é o caso de equipamentos encontrados nas indústrias químicas e petroquímicas, entre outras indústrias de processo. O interesse nestas ligas decorre do elevado ponto de fusão, estabilidade química e resistência mecânica a altas temperaturas dos compostos intermetálicos. Em contrapartida, os intermetálicos apresentam baixa tenacidade quando submetidos à temperatura ambiente, dificultando seu manuseio. Esse estudo foca no impacto da temperatura na oxidação de revestimentos de Fe+15%wtAl e Nb+40%wtAl depositados por Plasma por Arco Transferido (PTA) e expostos a temperaturas elevadas (650°C e 850°C). Para caracterizar os óxidos formados utilizou-se microscopia ótica e Confocal a laser, além de espectrometria por fluorescência de raios X. Os revestimentos também foram avaliados com relação à dureza e à variação de massa antes e depois dos ensaios. Observou-se um bom comportamento dos revestimentos no sistema Fe-Al traduzido pela baixa variação tanto de massa como de dureza, sugerindo boa estabilidade metalúrgica e resistência à oxidação do revestimento. Já o revestimento de Nb-Al apresentou uma variação de massa elevada, principalmente a 850°C, e, para essa mesma temperatura, foi observada também uma redução da dureza inicial, que pode estar relacionada à oxidação seletiva que leva ao empobrecimento do revestimento, ocasionando uma diminuição na resistência mecânica deste revestimento e comprometendo sua integridade. O estudo mostra que a formação de compostos intermetálicos nos revestimentos é importante para se obter uma boa resistência mecânica na condição como depositada, mas a microestrutura e afinidade dos elementos com o oxigênio determinam o desempenho à oxidação.

 

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