RESUMO

A eletrodeposição de Pt anterior à alunização tem uma influência forte na formação de uma camada de Pt-Al que contribui para estender a vida útil de operação de ligas de Ni submetidas a ambientes oxidantes. No entanto, são encontrados poucos estudos na literatura sobre a influência dos parâmetros de eletrodeposição nas características da camada de Pt-Al. Este estudo analisou a influencia de parâmetros de eletrodeposição na formação da camada de Pt anterior ao pack aluminization de uma liga de Ni. As superfícies de platino-aluminetos foram obtidas pela eletrodeposição de Pt na superfície de Ni seguida de pack aluminization (dois passos: pack Cementation por 6 horas a 1000ºC e pré-oxidação por 1 hora a 1100ºC). Quatro parâmetros foram avaliados: rugosidade de superfície de Ni (180#, 220#, 320#), tempo (5, 10, 15 e 30 min.), temperatura (ambiente, ~30ºC e ~50ºC) e agitação do banho (com e sem). As superfícies foram analisadas de acordo com a aderência do filme de Pt e quantidade de Pt. Um design fatorial 2k foi usado, testando os fatores de influência em pares, para determinar as melhores condições de eletrodeposição (filme contínuo com o maior teor de Pt). O filme de Pt foi caracterizado por espectroscopia de fluorescência de RX para determinar a wt% Pt na superfície das amostras. Os resultados mostraram que dentro do grupo de parâmetros estudados, um aumento no tempo de eletrodeposição leva a uma concentração maior de Pt, independentemente da rugosidade. A mesma tendência se aplica ao aumento na temperatura do banho, porém eletrodeposição a 50ºC resulta em filmes com baixa aderência. Uma temperatura de banho de 30ºC resultou na deposição de uma camada mais uniforme, porém com um menor teor de Pt. As duas melhores condições (180#, 30 min., 30ºC, com e sem agitação) com concentrações de Pt 35%wt ±3.4 Pt e 44%wt ±5.1 Pt foram submetidas ao pack aluminization usando parâmetros anteriormente testados em ligas de Ni. Uma análise de DRX mostrou que a camada de difusão contem um conjunto complexo de fases incluindo Ni-aluminetos (AlNi3, AlNi), compostos de Al-Cr (Al8Cr5, Al13Cr2) e compostos ricos em Pt (AlPt2, AlPt3). Entretanto, depois da etapa de pré-oxidação observou-se desplacamento da camada de Pt-Al, mostrando que mesmo sendo os parâmetros do pack aluminization adequados para a liga de Ni, ainda são necessárias otimizações quando a difusão é feita na camada de Pt.

Palavras-chave: Eletrodeposição de Platina, Pack Aluminization, Oxidação