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Avaliação de revestimentos de ligas Alumínio-Níquel resistentes à oxidação em alta temperatura Eduardo Henrique Costa Pesquisa Voluntária Prof. Ramón S. Cortés Paredes, Doutoranda Émilyn Trevisani Olivio Em diversos tipos de processos industriais são necessários materiais que resistam à oxidação em elevada temperatura, como em turbinas a gás, torres de destilação, vasos de pressão entre outros equipamentos que possuam temperaturas de trabalho acima de 1000 °C. Um dos meios utilizados para criar essa proteção, é a deposição de revestimentos metálicos pelo processo de aspersão térmica, com o objetivo de produzir uma barreira térmica. OLIVIO, E. F. T. Avaliação de ligas de NiAl utilizadas como revestimentos depositadas por AT a chama. Dissertação de Mestrado. 2012, UFPR. SUCHARSKI, G. B.; Deposição de Revestimentos tipo Barreira Termica por AT. Dissertação de Mestrado. Universidade Federal do Paraná, 2012 Foram revestidas superfícies de aço inoxidável AISI 304 com duas misturas de pós de Al e Ni, pelo processo de aspersão a chama-pó. Foram preparados corpos de provas com revestimentos de ~30µm, os quais foram submetidos a ensaios de oxidação exotérmica aos corpos de prova foram submetidos ciclos térmicos dentro de um forno, com o objetivo de avaliar a taxa de oxidação. Após isso foram realizados testes de dureza Vickers, microscopia ótica e difração de raio-x. Os resultados observados mostraram que a liga A obteve os melhores resultados, possuindo uma alta resistência à oxidação e alta resistência mecânica, comprovando que o processo de aspersão térmica a chama com NiAl pode ser utilizado para a aplicação de revestimentos resistentes à oxidação em altas temperaturas. Os resultados dos ensaios de oxidação são apresentados na figura. As ligas A e B tiveram um grande aumento de massa, comparada com outros ensaios já realizados, onde a taxa de aumento de massa foi de cerca de 1 a 2 mg/cm². Na microscopia notou-se que não há mudança de fase em nenhuma das ligas, entretanto na liga A, após 4 horas em alta temperatura, são identificados 0 16 32 48 64 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 G anho de m assa [m g/cm ²] T em p o [h ] Lig a A Lig a B Lig a C maiores níveis de óxido de alumínio e óxido composto NiAl 2 O 4, que é um óxido estável a alta temperatura. Através da microscopia ótica, observou-se que a liga B, teve uma maior oxidação e formação de intermetálicos. A liga A e C foram as que apresentaram um revestimento mais homogêneo e menor presença de óxidos.

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Avaliação de revestimentos de ligas Alumínio-Níquel resistentes à oxidação em alta temperatura Eduardo Henrique Costa Pesquisa Voluntária Prof. Ramón S. Cortés Paredes, Doutoranda Émilyn Trevisani Olivio. - PowerPoint PPT Presentation

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Avaliação de revestimentos de ligas Alumínio-Níquel resistentes à oxidação em alta temperaturaEduardo Henrique CostaPesquisa VoluntáriaProf. Ramón S. Cortés Paredes, Doutoranda Émilyn Trevisani Olivio

Em diversos tipos de processos industriais são necessários materiais que resistam à oxidação em elevada temperatura, como em turbinas a gás, torres de destilação, vasos de pressão entre outros equipamentos que possuam temperaturas de trabalho acima de 1000 °C. Um dos meios utilizados para criar essa proteção, é a deposição de revestimentos metálicos pelo processo de aspersão térmica, com o objetivo de produzir uma barreira térmica.

OLIVIO, E. F. T. Avaliação de ligas de NiAl utilizadas como revestimentos depositadas por AT a chama. Dissertação de Mestrado. 2012, UFPR.SUCHARSKI, G. B.; Deposição de Revestimentos tipo Barreira Termica por AT. Dissertação de Mestrado. Universidade Federal do Paraná, 2012

Foram revestidas superfícies de aço inoxidável AISI 304 com duas misturas de pós de Al e Ni, pelo processo de aspersão a chama-pó. Foram preparados corpos de provas com revestimentos de ~30µm, os quais foram submetidos a ensaios de oxidação exotérmica aos corpos de prova foram submetidos ciclos térmicos dentro de um forno, com o objetivo de avaliar a taxa de oxidação. Após isso foram realizados testes de dureza Vickers, microscopia ótica e difração de raio-x.

Os resultados observados mostraram que a liga A obteve os melhores resultados, possuindo uma alta resistência à oxidação e alta resistência mecânica, comprovando que o processo de aspersão térmica a chama com NiAl pode ser utilizado para a aplicação de revestimentos resistentes à oxidação em altas temperaturas.

Os resultados dos ensaios de oxidação são apresentados na figura. As ligas A e B tiveram um grande aumento de massa, comparada com outros ensaios já realizados, onde a taxa de aumento de massa foi de cerca de 1 a 2 mg/cm². Na microscopia notou-se que não há mudança de fase em nenhuma das ligas, entretanto na liga A, após 4 horas em alta temperatura, são identificados

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maiores níveis de óxido de alumínio e óxido composto NiAl2O4, que é um óxido estável a alta temperatura. Através da microscopia ótica, observou-se que a liga B, teve uma maior oxidação e formação de intermetálicos. A liga A e C foram as que apresentaram um revestimento mais homogêneo e menor presença de óxidos.