REIS, F. E. U. Avaliação das propriedades mecânicas e de resistência a corrosão em ligas modelo de aço inoxidável 25Cr 6Mo 5Ni com e sem adição de Boro. 2015. 135 f. Tese (Doutorado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-12-16T11:47:50Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_feureis.pdf: 8321442 bytes, checksum: 45ac0d919d3b68b116798b0e3d6832af (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-12-18T12:11:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_feureis.pdf: 8321442 bytes, checksum: 45ac0d919d3b68b116798b0e3d6832af (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-18T12:11:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_feureis.pdf: 8321442 bytes, checksum: 45ac0d919d3b68b116798b0e3d6832af (MD5) Previous issue date: 2015-12-04 / Superferritic stainless steels are widely used in heat exchangers and in petrochemical power plant because of their excellent mechanical properties coupled to corrosion resistance in chloride rich environments. In this research new superferritic alloys with high Cr, Mo, and Ni contents were produced for oil industry applications. Therefore, two superferritic stainless steels model alloys were developed, one with 0.07% B addition and another one without this alloying element. The phase diagrams for both materials were carried out by Thermo-Calc computacional program. Microstructure characterization was performed using the following techniques: optical and scanning electron microscopy, energy-dispersive spectroscopy, and Xray diffraction. The mechanical properties were assessed by hardness measurements, Charpy impacts and tensile tests. Corrosion resistance of the model alloys in aqueous solution 0.6 M NaCl was investigated by open circuit potential, potentiodynamic cyclic anodic polarization, and electrochemical impedance spectroscopy. Furthermore, critical pitting temperature was determined. The results showed that the superferritic stainless steel model alloy without B addition achieved better mechanical properties than the one of the two commercial superferritic stainless steels alloys. The corrosion resistance of this alloy was similar to the one of the superaustenitic stainless steels, and superduplex in aqueous solution 0.6 M NaCl. However, there was the formation of eutectoid lamellar constituent like perlite for the superferritic stainless steel model alloy with B addition. This eutectoid constituent was deleterious to mechanical properties, as well as to corrosion resistance for the material developed and studied in this thesis. / Os aços inoxidáveis superferríticos são amplamente utilizados em trocadores de calor e em plantas petroquímicas, devido a suas excelentes propriedades mecânicas associadas à resistência à corrosão em ambientes ricos em cloreto. Nesta pesquisa foram produzidas novas ligas superferríticas com elevados teores de Cr, Mo e Ni para aplicação em plantas petrolíferas. Portanto, foram desenvolvidas duas ligas modelo de aço inoxidável superferrítico, uma com 0,07% de B e outra sem adição deste elemento de liga. Os diagramas de fases para os materiais foram construídos a partir do programa computacional Thermo-Calc. A caracterização microestrutural foi realizada usando as técnicas; microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de energia dispersiva de raios-X e difração de raios-X. As propriedades mecânicas foram avaliadas por medidas de dureza, ensaios de impacto Charpy e ensaios de tração. A resistência à corrosão das ligas modelo, em solução aquosa de 0,6M NaCl, foi avaliada por monitoramento do potencial de circuito aberto, polarização potenciodinâmica cíclica e espectroscopia de impedância eletroquímica. Além de determinar a temperatura crítica de pite. Os resultados obtidos demonstram que, a liga modelo de aço inoxidável superferrítico sem boro apresentou melhores propriedades mecânicas, comparada com duas ligas de aço inoxidável superferrítico comerciais. A resistência à corrosão dessa liga foi similar a um aço inoxidável superaustenítico e a um aço inoxidável superduplex, em solução aquosa de 0,6M de NaCl. Entretanto, para a liga modelo com boro, ocorreu a formação de um constituinte eutetóide lamelar semelhante à perlita. Este constituinte eutetóide é deletério para as propriedades mecânicas, assim como, na resistência à corrosão do material desenvolvido e estudado nesta tese.

LIMA, F. A. S. Application of transition-metal-oxide-based nanostructured thin films on third generation solar cells. 2015. 225 f. Tese (Doutorado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-12-17T12:45:41Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_faslima.pdf: 24015209 bytes, checksum: a66470eb7a55b6b3c2a5e8544c6d4d32 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-12-18T12:18:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_faslima.pdf: 24015209 bytes, checksum: a66470eb7a55b6b3c2a5e8544c6d4d32 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-18T12:18:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_faslima.pdf: 24015209 bytes, checksum: a66470eb7a55b6b3c2a5e8544c6d4d32 (MD5) Previous issue date: 2015-10-30 / One of the greatest challenges of our time is to devise means to provide energy in a sustainable way to attend an exponentially growing demand. The energy demand is expected to grow 56% by 2040. In this context, the use of clean and sustainable sources of energy is imperative. Among these sources, solar energy is the only one which can meet the total world energy requirement even considering such large growth in demand. The solar power incident on the Earth's surface every second is equivalent to 4 trillion 100-watt light bulbs. Photovoltaic solar cells are one of several ways to harness solar energy. These cells convert solar energy directly into electricity. Commercial photovoltaic devices are already a reality, but their share of the world energy matrix is still quite small, mainly due to the high costs. Next generation photovoltaics open a number of new possibilities for photovoltaic energy applications that can potentially decrease the overall cost of energy production. Transition metal semiconductor oxides are promising materials that can be produced by low cost methods and o er interesting new features. The use of these materials in next generation photovoltaics is therefore a very promising and interesting application. In this thesis work zinc, titanium and vanadium oxides were used in next generation solar cells. Thin lms of zinc oxide were synthesized by the low cost and environmentally friendly techniques of electrodeposition and hydrothermal synthesis and applied as working electrodes in highly e cient dye sensitized solar cells (DSSCs). The lms were characterized by structural and optical techniques while the cells were tested by current vs: voltage and quantum e ciency measurements. The e ciencies of these cells were as high as 2.27% using ZnO thin lms without any post deposition treatment. Moreover, natural dyes extracted from plants of northeastern Brazil were applied as sensitizers in DSSCs assembled with commercial available TiO 2 as working electrode. The natural dyes were extracted employing very simple methods and were characterized by XPS and UPS techniques. Their band alignments were shown to be compatible with the TiO 2 as well as with the mediator electrolyte. The e ciency of DSSCs sensitized with natural dyes were as high as 1.33%. Finally, water based V 2 O 5 was used as hole transport medium (HTM) in conventional organic solar cells (OSCs) and ITO-free, plastic OSCs. The results obtained with V 2 O 5 were compared with the results obtained from cells assembled with PEDOT:PSS, which is the most used HTM. This comparison showed that the use of V 2 O 5 as HTM can lead to more e cient OSCs. The stability of these devices were evaluated by tests applying the ISOS standards ISOS-D-1, ISOS-L-1 and ISOS-O-1. A UV- lter and a protective graphene oxide (GO) layer were employed seeking to improve the stability of OSCs. The combination of both UV- lter and GO protective layer was shown to be the most e ective way to improve the stability of these devices / Um dos maiores desa os do nosso tempo e desenvolver formas para fornecer energia de forma sustent avel para atender uma demanda que cresce exponencialmente e que dever a crescer 56% at e 2040. Neste contexto, o uso de fontes limpas e sustent aveis de energia e um imperativo. Entre essas fontes, a energia solar e a unico que pode satisfazer a ne- cessidade total de energia do mundo, mesmo considerando o crescimento na demanda. A pot^encia solar incidente na superf cie da Terra a cada segundo e equivalente a 4 trilh~oes de l^ampadas de 100 watts. C elulas solares fotovoltaicas s~ao uma das v arias maneiras de aproveitar a energia solar, convertendo-a diretamente em eletricidade. Dispositivos com- erciais fotovoltaicos j a s~ao uma realidade, mas a sua participa c~ao na matriz energ etica mundial ainda e muito pequena, principalmente devido aos seus custos elevados. C elulas fotovoltaicas de nova gera c~ao abrem uma s erie de novas possibilidades para aplica c~oes de energia fotovoltaica que pode diminuir o custo total de produ c~ao de energia. Oxidos semicondutores de metais de transi c~ao s~ao materiais promissores que podem ser produzi- dos atrav es de m etodos de baixo custo e que possuem caracter sticas interessantes. Por conseguinte, o uso destes materiais em energia fotovoltaica de pr oxima gera c~ao se apre- senta com uma aplica c~ao promissora. Nesta tese de doutorado oxidos de zinco, tit^anio e van adio foram utilizados em c elulas solares de pr oxima gera c~ao. Filmes nos de oxido de zinco foram sintetizados por eletrodeposi c~ao e s ntese hidrot ermica. Os lmes foram apli- cados como eletrodos de trabalho em c elulas solares sensibilizadas por corante (DSSCS) altamente e cientes. Os lmes foram caracterizados por t ecnicas estruturais e oticas en- quanto que as c elulas foram testadas por medidas de corrente vs: voltagem e de e ci^encia qu^antica. A e ci^encia dessas c elulas atingiu 2,27% utilizando lmes nos de ZnO sem qualquer tratamento p os-deposi c~ao. Al em disso, corantes naturais extra dos de plan- tas do nordeste do Brasil foram aplicados como sensibilizadores em DSSCs montadas com TiO 2 comercial utilizado como eletrodo de trabalho. Os corantes naturais foram extra das empregando m etodos simples e foram caracterizados por espectroscopia de fotoel etrons excitados por raios X e por radia c~ao ultravioleta, XPS e UPS respectivamente. Seus alin- hamentos de banda se mostraram compat veis com o TiO 2 e com o eletrodo de regenera c~ao. A e ci^encia das DSSCs sensibilizadas com corantes naturais chegou a 1,33%. Finalmente, V 2 O 5 a base de agua foi usado como material transportador de buracos (HTM) em c elulas solares org^anicas (OSCs) convencionais e OSCs de pl astico constru das sem ITO. Os re- sultados obtidos com V 2 O 5 foram comparados com os resultados de c elulas constru das com PEDOT:PSS, que e o HTM mais utilizado. Esta compara c~ao revelou que o uso de V 2 O 5 como HTM pode levar a OSCs mais e cientes. A estabilidade destes dispositivos foi avaliada por testes aplicando os padr~oes ISOS-D-1, ISOS-L-1 e ISOS-O-1. O uso de ltros ultravioleta e de uma camada protetora de oxido de grafeno reduzido foi testado com o intuito de melhorar a estabilidade desses dispositivos. O uso de uma combina c~ao de ambos se mostrou a forma mais efetiva de melhorar a estabilidade das OSCs

LIMA JÚNIOR, J. V. Avaliação microestrutural do aço ASTM A516 grau 60, através de técnicas não destrutivas: ruído magnético Barkhausen (RMB) e correntes parasitas (CP). 2014. 116 f. Dissertação (Mestrado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-12-10T18:03:25Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_jvlimajúnior.pdf: 14347852 bytes, checksum: 32823e46f0cdb332c2cbc30f0359bd6a (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-12-18T12:27:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_jvlimajúnior.pdf: 14347852 bytes, checksum: 32823e46f0cdb332c2cbc30f0359bd6a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-18T12:27:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_jvlimajúnior.pdf: 14347852 bytes, checksum: 32823e46f0cdb332c2cbc30f0359bd6a (MD5) Previous issue date: 2014-07-18 / In this study thirteen samples of ASTM A516 Gr 60, which is a type of carbon steel widely used in the construction of pressure pipes for industrial boilers were selected for microstructural evaluation of the behavior of each sample after a process of thermomechanical treatment. The methods used for this test were nondestructive test: Magnetic Barkhausen Noise (MBN) and Eddy Current (EC) which are electromagnetic techniques with great dependence on the microstructural characteristics of the samples were assessed. The samples were divided into groups and each group underwent a different treatment from others. Two groups of eight samples were cold rolled with a thickness reduction of 1, 3, 5 and 7% and one of the groups was normalized. A sample was as received from the factory, reference sample and the remainder was normalized and then annealing was done at 750 °C. Then all groups were metallographically characterized using an optical microscope to determine the average grain size. After this step signals MBN and EC were collected. The signals were evaluated using signal processing techniques and statistical functions, thereby determining values that correspond to the reflection of thermomechanical treatments on the microstructures. For signs of MBN sought the position and maximum peak amplitude of the signal energy, rms, skewness, kurtosis directed only to the time domain. As for the signs of EC, we sought variations or phase angle and amplitude for different excitation frequencies of the probe. Data were compared with the reference sample, yielding results as expected in the literature / Neste trabalho, treze amostras de aço ASTM A516 Gr. 60, que é um tipo de aço carbono muito utilizado na construção de tubos de pressão e caldeiras pela indústria, foram selecionados para uma avaliação do comportamento microestrutural de cada amostra após um processo de tratamento termomecânico. Os métodos utilizados para este ensaio foram os não destrutivos: ruído magnético de Barkhausen (RMB) e correntes parasitas (CP), são técnicas eletromagné-ticas com características dependentes da microestrutura das amostras que se pretende avaliar. As amostras foram divididas em grupos e cada grupo passou por um tratamento diferente dos demais. Dois grupos de oito amostras foram laminados a frio com redução de espessura de 1, 3, 5 e 7% sendo que um dos grupos foi normalizado. Uma amostra ficou como recebido da fábrica, amostra de referência, e o restante foi normalizado e em seguida foi feito um recozi-mento a 750°C. Em seguida, todos os grupos foram caracterizados metalograficamente através de um microscópio óptico para definir o tamanho médio de grãos. Após esta etapa foram coletados sinais de RMB e CP. Os sinais foram avaliados por meio de técnicas de processa-mento de sinais e funções estatísticas, assim determinar valores que correspondam ao reflexo dos tratamentos termomecânicos sobre as microestruturas. Para os sinais de RMB buscou-se a posição e amplitude máxima de pico, o sinal de energia, rms, assimetria e curtoses voltados apenas para domínio do tempo. Já para os sinais de CP, buscaram-se as variações de fase ou angular e amplitude para diferentes frequências de excitação da sonda. Os dados foram con-frontados com a amostra de referência, obtendo-se resultados conforme esperado na literatura.

SILVA, F. I. S. Estudo por espectroscopia Mössbauer e difração de raios-x da cinética de reação da solução sólida FeMo obtida por moagem mecânica. 2012. 60 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciência dos Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2013-06-07T11:45:48Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_fissilva.pdf: 8593799 bytes, checksum: 525ac627ab3a47c3bc7069a749471a77 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2013-06-07T16:25:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_fissilva.pdf: 8593799 bytes, checksum: 525ac627ab3a47c3bc7069a749471a77 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-07T16:25:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_fissilva.pdf: 8593799 bytes, checksum: 525ac627ab3a47c3bc7069a749471a77 (MD5) Previous issue date: 2012 / The reaction kinetics of Fe 50 at.% Mo solid solutions produced by high-energy mechanical milling was studied by X-ray diffraction and Mössbauer spectroscopy. The material was milled with velocity of rotation of 400 rpm and 500 rpm for several milling times in order to obtain samples of various reaction stages. X-ray diffraction patterns shown the presence of two BCC phases, corresponding to metallic Fe and Mo, in all the samples. Analysis of these diffractograms pointed to diffusion of Mo within the Fe matrix and diffusion of Fe within the Mo matrix as well as the expected grain size reduction of both phases, as a result of the milling process. It was also observed that the Williamson-Hall method is not appropriate to analyze these samples due to the high degree of disorder of the milled material. While the X-ray diffraction technique did not allow for the identification of a crystallographic phase being clearly transformed, which makes it difficult to study reaction kinetics, Mössbauer spectroscopy allowed for the identification of two magnetic phases that suffer transformation during the course of milling: a ferromagnetic sextet corresponding to metallic Fe and a paramagnetic doublet corresponding to Fe atoms with a majority of Mo neighbors (metallic Mo does not posses magnetic moment). Both magnetic phases may be present in the BCC Fe matrix or the BCC Mo matrix. Transformation kinetics of the sextet was studied using a method based on phase volume transformation, depicted by the tribochemical affinity parameter. Results were compared to previous work on the application of these method to Fe-Cu and Fe-N systems. It was observed a behavior similar to that o Fe-N, which as the Fe-Mo system and as opposed to the Fe-Cu system, posses positive enthalpy of mixing. / A cinética de reação da solução sólida Fe 50 at.% Mo produzida por moagem mecânica de altas energias foi estudada por espectroscopia Mössbauer e difração de raios-X. O material foi processado com velocidade de 400 rpm e 500 rpm por vários tempos de moagem de forma a se obter amostras de vários estágios da reação. Os difratogramas de raios-X mostraram a presença de duas fases com estrutura CCC, correspondentes ao Fe e Mo metálicos, em todas as amostras. A análise dos difratogramas indicou que, com a moagem, houve difusão de Mo na matriz do Fe e de Fe na matriz do Mo e a esperada redução do tamanho de grão para ambas as fases. Foi também observado que o método de Williamson-Hall não é apropriado para analisar essas amostras em razão do alto grau de desordem do material moído. Enquanto a difração de raios-X não permitiu a identificação de uma fase cristalográfica claramente sendo transformada, o que dificulta o estudo da cinética de reação, a espectroscopia Mössbauer possibilitou identificar duas fases magnéticas que sofrem transformação durante o curso da moagem: um sexteto ferromagnético correspondente ao Fe metálico e um dubleto paramagnético correspondente a átomos de Fe com uma maioria de vizinhos de Mo (o molibdênio metálico não possui momento magnético), seja na matriz CCC do Fe ou na matriz CCC do Mo. A cinética de transformação do sexteto foi estudada utilizando um modelo baseado nas transformações dos volumes das fases representando pela quantidade afinidade triboquímica. Os resultados foram comparados com outros de trabalhos anteriores obtidos da aplicação do mesmo modelo a sistemas Fe-Cu e Fe-N. Foi observado um comportamento similar àquele do Fe-N, que como o sistema Fe-Mo e ao contrário do Fe-Cu, que tem entalpia de mistura positiva.

RIOS, A. S. Mechanical behavior of recycled polypropylene reinforced by coconut fibers using X-ray tomography and digital image correlation. 2015. 178 f. Tese (Doutorado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2016-07-08T12:10:33Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_asrios.pdf: 11333792 bytes, checksum: 7146c674ad729c45572e4fa4073489c8 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-07-11T14:56:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_asrios.pdf: 11333792 bytes, checksum: 7146c674ad729c45572e4fa4073489c8 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-11T14:56:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_asrios.pdf: 11333792 bytes, checksum: 7146c674ad729c45572e4fa4073489c8 (MD5) Previous issue date: 2015-12-18 / Natural fibers has recently gained attention due to low environmental impact, low cost and easy availability. In this study, morphological and mechanical characterization s were carried out on Brazilian coconut fibers in the 'as received' and superficially treated conditions (NaOH, heated and NaOH followed by heating), o n coconut fiber mats manufactured by compres sing, polypropylene (PP), recycled polypropylene (RPP) and composites involving these materials. Scanning Electron Microscopy (SEM) and X - ray tomography (XRT) were performe d for morphological analysis and uni directional tensile test following by D igital I mage C orrelation (DIC) and infrared thermography were used for mechanical analysis . SEM analysis showed that the chemically treated coconut fibers have sharper external cell walls and circular particles with diameters of approximately 10 μm . The fibers hav e different interfaces within the composite: fiber - matrix, fiber - latex and fiber - fiber. XRT presented the main constituents of natural coconut fiber with an area of about 57 to 60% of internal voids and a mat composed by multidirectional fibers involved by latex . Coconut fibers distribution is related to the injection direction during composites manufacturing. The volume fraction of coconut fibers in composites and impurities in PP and RPP were determined in 3D direction. Some coconut fibers not fully invol ved by matrix demonstrate the incompatibility between fiber and matrix. The initial modulus (modulus of elasticity) and tensile strength decreased with increasing diameters for the four conditions of coconut fibers . DIC analysis showed heterogeneous strain s fields on coconut fibers and on mats; the displacement fields showed the rupture process of coconut fiber. Poisson’s ratio on the manufactured materials was determined through the transverse and longitudinal strains found in the elastic region . The cocon ut fibers and the recycling of polypropylene influenced on the mechanical properties of the polymers. The DIC identified strain fields and yielding formation mechanisms on PP and the infrared thermography indicates that the adiabatic process onset during t he plastic deformation was formed during the alignment of polymer chains. The heating zones were governed by post - yeld regime and presented parabolic shapes with localized peak temperature. A numerical model could predict the stress - strain curve until the maximum stress on the materials of this work. Through numerical parameters obtained by this model, it was possible to determine each damage curve. Critical damage was determined and the composites fabricated by RPP have more time for rupture propagation. D amage evolution using strain fields from DIC demonstrated that the longitudinal strains are predominant in relation to the transverse strain on the damage process. Damage evolution from load/unload tensile testing presented changes in modulus of elasticity and a representative hysteresis. A critical damage value of the composite in accordance with the literature was found. Constitutive relationships between the longitudinal deformation and damage were represented by polynomial equations. The values of longi tudinal deformation related to the onset of damage using strain fields from DIC and from load/unload are similar. Rupture micrographs of the composite manufactured by PP show a ductile fracture and the presence of protrusions at homogeneous regions. RPP pr esented fragile and ductile fractures areas as well as heterogeneous regions of rupture. Rupture micrographs of a ruptured fiber inside the composite shows microcracks around the rupture, similar to tensile testing on individual fibers. / As fibras naturais recentemente ganhou atenção devido ao baixo impacto ambiental, baixo custo e fácil disponibilidade. Neste estudo, caracterização morfológica e mecânica s Foram realizadas em fibras de coco brasileiros nas condições "como recebido" e superficialmente tratados (NaOH, aquecida e De NaOH seguida de aquecimento), o n esteiras de fibra de coco fabricado pela compres cantar, polipropileno (PP), polipropileno reciclado (RPP) e compósitos envolvendo estes materiais. Scanning Electron Microscopia (MEV) e X - ray tomografia (XRT) foram performe d para análise morfológica e uni direcional ensaio de tração seguinte por D igital Eu mago C QUADRO DE CORRESPONDÊNCIA (DIC) e termografia infravermelha estavam utilizado para análise mecânica . análise SEM mostrou que as fibras de coco quimicamente tratados têm paredes celulares externas mais nítidas e partículas circulares com diâmetros de cerca de 10 um . o fibras hav e diferentes interfaces dentro do compósito: Fibra - matriz, fibra - látex e fibras - fibra. XRT apresentados os principais constituintes de fibra de coco natural com uma área de cerca de 57 a 60% de interna vazios e um tapete composto por fibras multidirecionais envolvidos por látex . distribuição de fibras de coco está relacionada com a direcção de injecção durante a fabricação de compósitos. A fracção em volume de fibras de coco em compósitos e impurezas em PP e RPP foram determinados em direção 3D. Alguns fibras de coco não é totalmente INVOL ved por matriz demonstram a incompatibilidade entre a fibra e matriz. O módulo inicial (módulo de elasticidade) e a resistência à tracção diminui com o aumento diâmetros para as quatro condições de fibras de coco . análise DIC mostrou estirpe heterogénea s campos em fibras de coco e nas esteiras; os campos de deslocamento mostraram o processo de ruptura de coco fibra. o coeficiente de Poisson dos materiais fabricados foi determinada através da transversal e estirpes longitudinais encontrados na região elástica . o cocon fibras ut e a reciclagem de polipropileno influenciado sobre as propriedades mecânicas dos polímeros. A cepa DIC identificados campos e mecanismos de formação produzindo no PP ea termografia infravermelha indica que o aparecimento processo adiabático durante t ele deformação plástica foi formado durante o alinhamento do polímero correntes. As zonas de aquecimento eram governados por correio - Rendimento regime e apresentadas formas parabólicas com o pico de temperatura localizada. Um modelo numérico poderia prever o estresse - curva de tensão até que o tensão máxima sobre os materiais deste trabalho. Através de parâmetros numéricos obtidos pela presente modelo, foi possível determinar cada curva de danos. dano crítico foi determinado e o compósitos fabricados pela RPP ter mais tempo para a propagação de ruptura. D evolução Amage usando campos de deformação de DIC demonstrado que as estirpes longitudinais são predominantes em relação ao deformação transversal sobre o processo de danos. evolução do dano de testes de tração de carga / descarga mudanças apresentadas no módulo de elasticidade e um representante de histerese. Um valor crítico danos do composto de acordo com a literatura foi encontrado. relações constitutivas entre o deformação longitudinal e danos foram representadas por equações polinomiais. Os valores de longi deformação tudinal relacionadas com o aparecimento de danos usando campos de deformação de DIC e de carga / descarga são semelhantes. micrografias ruptura dos compósitos fabricados pela PP mostram uma dúctil fratura ea presença de saliências em regiões homogêneas. RPP pr esented frágil e dúctil fraturas áreas, bem como regiões heterogêneas de ruptura. micrografias de ruptura de uma fibra rompida no interior do compósito mostra microfissuras em torno da ruptura, semelhante a testes de tração em cada fibras. / Les fibres naturelles ont gagnées récemment l'attention en raison du faible impact sur l'environnement, faible coût et bonne disponibilité. Dans cette étude, des caractérisations morphologiques et mécaniques ont été utilisées sur des fibres de coco brésiliens dans les conditions «brutes» et superficiellement traitées (NaOH, chauffé et de NaOH suivi par un chauffage), sur des tissus non - tissé de fibres de coco produit par compression, polypropylène (PP), polypropylène recyclé (RPP) et sur des composites impliquant ces matériaux. La microscopie électronique à balayage (MEB) et la tomographie à rayons X (XRT) ont été utilisées pour l'analyse morphologique et l'essai de traction uniaxiale suivi par corrélation d'image numérique (DIC) et thermographie infrarouge ont été utilisés pour l'analyse mécanique. Le MEB a montré que les fi bres de coco traitées chimiquement ont des parois externes plus nettes et des particules circulaires avec des diamètres d'environ 10 μm. Les fibres ont des interfaces différentes à l'intérieur du composite: fibre - matrice, fibres - latex et fibres - fibres. La XRT a présenté les principaux constituants de la fibre de coco avec une superficie de vides internes d'environ 57 à 60% et un tissu non - tissé composé de fibres multidirectionnelles contournées par le latex. La distribuition de fibres de coco est liée à la direction d'injection lors de la fabrication de matériaux composites. La fraction volumique de fibres de coco dans les composites et les impuretés dans les PP et RPP ont été déterminés dans la direction 3D. Certaines fibres de coco non entièrement contourn ées par la matrice démontrent l'incompatibilité entre les fibres et la matrice. Le module initial (module d'élasticité) et la contrainte à la traction ont diminué avec l'augmentation de diamètre pour les quatre conditions de fibres de coco. L'analyse par D IC a montré des champs de déformations hétérogènes sur les fibres de coco et sur les tissus non - tissés; les champs de déplacement ont montrés le processus de rupture de la fibre de coco. Le coefficient de Poisson des matériaux manufacturés a été déterminée par des déformations transversales et longitudinales trouvées dans la région élastique. Les fibres de coco et le recyclage de polypropylène ont influencées les propriétés mécaniques des polymères. Le DIC a identifié les champs de déformation et les mécani smes de formation de striction sur PP et la thermographie infrarouge indique que le début de processus adiabatique pendant la déformation plastique a été formé pendant l'alignement des liaisons polymériques. Les zones de chauffage ont été régies par le rég ime post - striction et elles ont présentées des formes paraboliques avec la température de pic localisé. Un modèle numérique a prédit la courbe contrainte - déformation jusqu'à la contrainte maximale. À travers des paramètres numériques obtenus par ce modèle, il a été possible de déterminer chaque courbe d'endommagement. Des endommagements critiques et les composites fabriqués par RPP ont plus de temps à la propagation de la rupture. L'évolution de endommagement par des champs de déformation a démontré que les déformations longitudinales sont prédominants par rapport à la déformation transversale dans le processus de endommagement du matériel. L'évolution de endommagement par d'essais de traction de charge/décharge a présenté des changements dans le module d'él asticité et une hystérésis considérable. Une valeur de endommagent critique dans le composite conformément à la littérature a été trouvé. Des relations constitutives entre déformation longitudinale et endommagement ont été représentées par équations polyno miales. Les valeurs de déformation longitudinale relative à l'apparition de endommagement en utilisant champs de déformation et par charge/décharge sont similaires. Les micrographies de rupture du composite fabriqué par PP montrent une fracture ductile et la présence de saillies associées à des régions homogènes. Le RPP a présenté des fractures fragiles et ductiles et régions hétérogènes de rupture. Des micrographies montrent des microfissures autour de la rupture finale d'une fibre cassée à l'intérieur du composite similaire aux essais de traction sur les fibres individuelles

CARDOSO, J. L. Evaluation of the precipitation of secondary phases on CO2 environment corrosion resistance of austenitic and super austenitic stainless steels. 2016. 133 f. Tese (Doutorado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2016-07-15T13:48:21Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_jlcardoso.pdf: 8753874 bytes, checksum: a423033a537ecd65f676406b27740c08 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-07-18T13:49:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_jlcardoso.pdf: 8753874 bytes, checksum: a423033a537ecd65f676406b27740c08 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-18T13:49:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_jlcardoso.pdf: 8753874 bytes, checksum: a423033a537ecd65f676406b27740c08 (MD5) Previous issue date: 2016-03-31 / Austenitic stainless steels are widely used in several applications including the manufacture of pipelines for the oil and gas industry. This work discusses the corrosion behavior of austenitic and super austenitic stainless steels in CO2-containing environments. The steels used in this work were the AL-6XN PLUS™ (UNS Designation N08367) and 904L (UNS Designation N08904) super austenitic stainless steels. Two conventional austenitic stainless steels, 316L (UNS S31600/ S31603) and 317L (UNS S31703) were also used for comparison purposes. Potentiodynamic polarization measurements were taken in CO2-saturated synthetic oil field formation water, deaerated with nitrogen to simulate some conditions in the pre-salt region. Potentiostatic measurements were also carried out to evaluate the corrosive level of the solution without the presence of CO2. Pressurized experiments using autoclave in CO2-containing environment and in synthetic air environment were also conducted to evaluate the corrosion resistance of the alloys when pressure and temperature act together. Heat treatments at high temperatures between 600 °C and 760°C in different ranges of time were also conducted to evaluate the possible sigma phase precipitation and its effect on the corrosion resistance. The AL-6XN PLUS™ and 904L super austenitic stainless steels showed a good performance in CO2-containing environment. The AL-6XN PLUS™ steel also exhibited the best performance in the pressurized experiments. The conventional 316L and 317L steels showed susceptibility to pitting and crevice corrosion. The results showed that the conventional alloys are not suitable for the use in CO2-containing environment under severe conditions. Pitting potential of the 316L alloy was affected by the pH of the solution in CO2-saturated solution. No sigma phase precipitated in the heat treatments for the range of time used indicating that its precipitation kinetics in austenitic stainless steels is very slow. This result is an advantage when working with austenitic stainless steels for long periods of exposure at high temperatures. / Os aços inoxidáveis austeníticos e super austenític os são amplamente utilizados na fabricação de tubulações na industria de petróleo e gás. Esse trabalho discute o comportamento da corrosão de aços inoxidáveis austeníticos e super a usteníticos em meio contendo CO 2 . Os aços usados nesse trabalho foram os aços super aust eníticos AL-6XN PLUS™ (Designação UNS N08367) e 904L (Designação UNS N08904). Dois aç os austeníticos convencionais, 316L (UNS S31600/ S31603) e 317L (UNS S31703), tamb ém foram usados para comparação. Foram realizadas medidas de polarização potenciodinâmica em água artificial de formação de poço de petróleo saturada com CO 2 e desaerada com nitrogênio para simular algumas condições do pré-sal. Foram também realizad as medidas potenciostáticas para avaliar o nível corrosivo da solução sem a presença de CO 2 . Experimentos pressurizados usando autoclaves em meio contendo CO 2 e ar sintético também foram realizados para avalia r a resistência à corrosão das ligas quando pressão e t emperatura agem juntas. Foram realizados tratamentos térmicos em altas temperaturas entre 60 0 °C e 760 °C em diferentes faixas de tempo para avaliar a formação de fase sigma e seu e feito na resistência à corrosão. Os aços super austeníticos AL-6XN PLUS™ e 904L mostraram um a boa performance em meio contendo CO 2 . O aço AL-6XN PLUS™ também exibiu uma boa performa nce nos experimentos pressurizados. Os aços convencionais 3 16L e 317L apresentaram susceptibilidade à corrosão por pites e frestas. Os resultados mostraram que os aços convencionais não são apropriados para uso em meio contendo CO 2 sob condições severas. O potencial de pite do aço 316L foi afetado pelo pH d a solução em meio saturado com CO 2 . Não houve precipitação de fase sigma nos tratamento s térmicos para as faixas de tempo usadas indicando que sua cinética de precipitação e m aços inoxidáveis austeníticos é muito lenta. Esse resultado é uma vantagem ao se trabalha r com aço inoxidáveis austeníticos em logos períodos de exposição em altas temperaturas.

SILVA, F. B. Síntese e caracterização de óxidos ternários de Ni-Co-Mn com estrutura espinélio. 2016. 81 f. Dissertação (Mestrado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2016-08-03T11:48:00Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_fbsilva.pdf: 14697578 bytes, checksum: 592fdbe17f4efdad5de5fe68f620dbf6 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-08-03T16:18:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_fbsilva.pdf: 14697578 bytes, checksum: 592fdbe17f4efdad5de5fe68f620dbf6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-03T16:18:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_dis_fbsilva.pdf: 14697578 bytes, checksum: 592fdbe17f4efdad5de5fe68f620dbf6 (MD5) Previous issue date: 2016-07-12 / The spinel structure compounds may have a face centered cubic or body centered tetragonal symmetry, in which metal ions are distributed between tetrahedral and octahedral sites. Its physical properties depend not only on the nature of the metal ions, but also the distribution of ions on the sites. In this work, the method of the modified polymeric precursor was used for sample synthesis NixCo1−xMn2O4−δ, with x = 0, 0,15, 0,25, 0,5, 0,75, 0,85 and 1. It being the calcined xerogel at 900°C for 3 hours with an air flow of 50 ml/s and 20 rpm rotation. The results of X-ray diffraction showed that for higher nickel concentrations cubic phase of the spinel becomes predominant. And with the increase in cobalt content, the spinel begins to show both symmetry, cubic and tetragonal, being the predominant tetragonal phase with increasing atomic substitution. With the X-ray diffraction, it was verified that the increase of cobalt content in the material, can generate a distortion in the crystal structure, favoring the formation of the tetragonal spinel structure. Effect explained by the Jahn-Teller effect. Samples with low cobalt content present ferrimagnetic behavior and higher cobalt content show magnetic transitions at lower temperatures. / Os compostos de estrutura espinélio podem apresentar uma simetria cúbica de face centrada ou tetragonal de corpo centrado, nas quais os cátions metálicos estão distribuídos entre os sítios tetraédricos e octaédricos. Suas propriedades físicas dependem não só da natureza dos íons metálicos, mas também da distribuição desses íons nos sítios. Nesse trabalho, o método dos precursores polimérico modificado foi utilizado para a síntese de amostras NixCo1−xMn2O4−δ, com x = 0, 0,15, 0,25, 0,5, 0,75, 0,85 e 1. Sendo o xerogel calcinado à 900°C por 3 horas, com fluxo de ar de 50 ml/s e rotação de 20 RPM. Os resultados da difração de raios X mostraram que, para maiores concentrações de níquel a fase cúbica do espinélio se torna predominante. E com o aumento no teor de cobalto o espinélio passa a apresentar ambas as simetrias, cúbica e tetragonal, sendo a fase tetragonal predominante com o aumento na substituição atômica. Com a difração de raios X, foi possível verificar que o aumento do teor de cobalto no material gerou uma distorção na estrutura do cristal, favorecendo a formação do espinélio tetragonal, efeito explicado pelo efeito Jahn-Teller. As amostras com baixo teor de cobalto apresentaram comportamento ferrimagnético, e com maior teor de cobalto apresentaram transições magnéticas a baixas temperaturas.

COSTA, S. N. Compostos derivados do imidazol como inibidores da corrosão do aço carbono em meio ácido. 2017. 70 f. Dissertação (Mestrado em Ciência de Materiais)–Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2017-05-18T11:55:00Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_sncosta.pdf: 1653915 bytes, checksum: ddf612071b247648000cffab0e2c730f (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2017-05-19T17:12:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_sncosta.pdf: 1653915 bytes, checksum: ddf612071b247648000cffab0e2c730f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-19T17:12:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_sncosta.pdf: 1653915 bytes, checksum: ddf612071b247648000cffab0e2c730f (MD5) Previous issue date: 2017-02-17 / This work evaluated the following organic compounds: Imidazole (I), 4- (1H-Imidazole-1-yl) benzaldehyde (IB), [4- (1H-Imidazole-1-yl) -phenyl] (Imidazole-1-yl) -phenol (IF), Phenylimidazole (FI) as corrosion inhibitors 1020 carbon steel in 10-1 mol L-1 HCl medium. This study was carried out using mass loss tests and electrochemical techniques for the monitoring of open circuit potential, linear potentiodynamic polarization (LPP) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). In addition, molecular modeling calculations using the quantum density function theory (DFT) and classical Monte Carlo (MC) method were performed with the purpose of evaluating molecular properties related to inhibition of corrosion. The investigation showed that all the organic compounds studied inhibited the corrosion of 1020 carbon steel in the studied environment and presented the following decreasing order of inhibition efficiency: IB > FI > IFM > IF > I. Molecular modeling calculations show an excellent correlation linear relationship between the calculations of the hardness molecule, calculated by DFT, with the inhibition efficiency. The calculations obtained using the MC method, show the COMPASS force field best described the interaction of the corrosion inhibitors with the metallic surface, obtaining a linear correlation between the energy of interaction with the inhibition efficiency. Finally, the molecular modeling study demonstrated that it is necessary to consider the presence of solvent molecules in the calculation, because any linear correlation between the interaction energy and the efficiency of the inhibitors was observed for the calculations made without considering the existence of solvent molecules. / Este trabalho avaliou seguintes compostos orgânicos: Imidazol (I), 4-(1H-Imidazol-1-yl) benzaldeido (IB), [4-(1H-Imidazol-1-yl)-Fenil]Metanol (IFM), 4-(Imidazol-1-il)-Fenol (IF), Fenacilimidazol (FI) como inibidores de corrosão aço carbono 1020 em meio HCl 10-1 mol L-1. Esse estudo foi feito usando ensaios de perda de massa e as técnicas eletroquímicas de monitoramento do potencial de circuito aberto, polarização linear potenciodinâmica (PLP) e espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE). Adicionalmente, cálculos de modelagem molecular, utilizando o método quântico da teoria do funcional de densidade (DFT) e método clássico de Monte Carlo (MC), foram feitos com o propósito de avaliar que propriedades moleculares estão relacionadas à inibição da corrosão. A investigação mostrou que todos os compostos orgânicos estudados inibiram a corrosão do aço carbono 1020 em meio estudado e que apresentaram a seguinte ordem decrescente de eficiência de inibição: IB > FI > IFM > IF > I. Os cálculos de modelagem molecular mostram uma excelente correlação linear entre os cálculos de dureza da molécula, calculados por DFT, com a eficiência de inibição. Os cálculos obtidos usando o método MC mostram que o campo de força COMPASS foi o que melhor descreveu a interação dos inibidores de corrosão com a superfície metálica, obtendo-se uma correlação linear entre a energia de interação com a eficiência de inibição. Por fim, o estudo de modelagem molecular demonstrou que é necessário considerar a presença de moléculas de solventes no cálculo, pois nenhuma correlação linear entre a energia de interação e a eficiência dos inibidores foi observada para os cálculos feitos sem considerar a existência das moléculas do solvente.

OLIVEIRA, F. G. S. Caracterização estrutural, morfológica e óptica de filmes de ZnO e Co/ZnO produzidos por eletrodeposição. 2017. 67 f. Dissertação (Mestrado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2017-05-22T11:51:14Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_fgsoliveira.pdf: 4495318 bytes, checksum: 58891ddc6cfe0a8a10dbec53aa0855e3 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2017-05-22T18:04:52Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_fgsoliveira.pdf: 4495318 bytes, checksum: 58891ddc6cfe0a8a10dbec53aa0855e3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-22T18:04:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_fgsoliveira.pdf: 4495318 bytes, checksum: 58891ddc6cfe0a8a10dbec53aa0855e3 (MD5) Previous issue date: 2017-02-02 / Semiconducting films of pure and cobalt-doped zinc oxide were produced by potentiostatic electrodeposition. Pure ZnO films were produced with three reduction potentials (− 0.9 V, − 1.0 V and − 1.1 V) and for three time intervals (10 min, 30 min and 60 min). Cobalt-doped ZnO films were electrodeposited with three concentrations of cobalt in solution (5%, 10% and 15%) for 10 min and 30 min. The techniques of X-ray diffraction, scanning electron microscopy and ultraviolet-visible spectroscopy were used to study the structural, morphological and optical characteristics of the films. Results of X-ray diffraction showed that the electrodeposition process produced ZnO films with a hexagonal wurtzite-like structure in all films studied. The absence of cobalt phases in doped films indicates that doping was successful. No relevant variation was observed in the lattice parameters of the films. In all ZnO and Co/ZnO films, preferential growth is observed along the plane (0002) of the hexagonal structure. Scanning electron microscopy analyzes showed that the films have a general morphology of hexagonal nanorods. It was also verified that the reduction potentials directly influenced the morphology and thickness of the films. Energy gaps were calculated by Tauc’s method from ultraviolet-visible spectroscopy measurements. The energy gap of ZnO films decreased with increasing film thickness, regardless of time or deposition potential, due to the greater amount of crystalline defects accumulated in thicker films that introduce energy levels within the gap. Co/ZnO films deposited for 10 min showed no variation of gap as a function of cobalt concentration. In contrast, the films deposited for 30 min showed a slight gap reduction with increasing cobalt concentration, which can be attributed to the presence of cobalt ions in interstitial sites within the ZnO structure. These ions create donor states inside the gap and close to the conduction band. / Filmes semicondutores de óxido de zinco puro e dopado com cobalto foram produzidos por eletrodeporição potenciostática. Filmes de ZnO puro foram produzidos com três de potenciais de redução (-0,9 V, -1,0 V e -1,1 V) e por três intervalos de tempo (10 min, 30 min e 60 min). Filmes de ZnO dopado com cobalto foram eletrodepositados com três concentrações de cobalto em solução (5%, 10% e 15%) por 10min e 30min. As técnicas de difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia no ultravioleta-visível foram utilizadas para estudar as características estruturais, morfológica e ópticas dos filmes. Resultados de difração de raios-x mostraram que o processo de eletrodeposição produziu filmes de ZnO com estrutura hexagonal do tipo wurtzita em todos os filmes estudados. A ausência de fases referentes ao cobalto em filmes dopados indica que a dopagem foi bem sucedida. Não foi observada variação relevante nos parâmetros de rede dos filmes. Em todos os filmes de ZnO e Co/ZnO é observado crescimento preferencial ao longo do plano (0002) da estrutura hexagonal. As análises de microscopia eletrônica de varredura mostraram que os filmes apresentam uma morfologia geral de nanobastões de perfil hexagonal. Também foi verificado que os potenciais de redução influenciaram diretamente a morfologia e espessura dos filmes. Os gaps de energia foram calculados pelo métodos de Tauc a partir de medidas de espectroscopia no ultravioleta-visível. As energias de gap dos filmes de ZnO diminuíram com o aumento da espessura dos filme, independentemente do tempo ou do potencial de deposição, em razão da maior quantidade de defeitos cristalinos acumulados em filmes mais espessos que introduzem níveis de energia dentro do gap. Filmes de Co/ZnO depositados por 10 min não apresentaram variação do gap como função da concentração de cobalto. Ao contrário, os filmes depositados por 30 min apresentaram uma leve redução do gap com o aumento da concentração de cobalto. Esse achado pode ser atribuído à presença de íons de cobalto em posições intersticiais da rede do ZnO que criam estados doadores de elétrons dentro do gap e próximos à banda de condução.

FORTE, Ana Caroline Ferreira. Avaliação da resistência à corrosão dos aços inoxidáveis duplex ASTM A890/A 890M grau 3A e 1B e 3A. 2014. 80 f. Dissertação (Mestrado em Ciência de Materiais)-Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2017-05-29T10:37:56Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_acfforte.pdf: 2787953 bytes, checksum: 4a48a1d255d8a74c821c49524f3816ad (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2017-06-07T17:52:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_acfforte.pdf: 2787953 bytes, checksum: 4a48a1d255d8a74c821c49524f3816ad (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-07T17:52:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_acfforte.pdf: 2787953 bytes, checksum: 4a48a1d255d8a74c821c49524f3816ad (MD5) Previous issue date: 2014-07-17 / Duplex stainless steels are used in wide scale for the manufacture of cast components of centr ifugal pumps that are applied in offshore platforms. The operations in a platform may take place in the range of 300 to 500 °C, wherein the precipitation of harmful phases is possible, being one of them the line alfa phase ( α ’) that it has its accentuated precipitation the temperature of 475 ° C . This phase causes a sudden reduction in corrosion resistance and mechanical properties of the material. Therefore, in the presente work the susceptibility to corrosion of cast duplex s tainless steels ASTM A890/A 890M Grade 3A and grade 1B was evaluated after different aging times at 475° C, making a comparison between two steel due to the presence of copper as an alloying element added to steel of grade 1B. The specimens tested passed t hrough heat treatment at a temperature of 475° C for times of 2, 10, 50 and 100 hours followed by a water quenching. The microstructural characterization and the Brinell hardness test were carried out in the treated specimens. The electrochemical tests per formed were the monitoring of the open circuit potential; Anodic potentiodynamic polarization; cyclic potentiodynamic polarization; electrochemical impedance spectroscopy using an electrolyte of NaCl 0.68 mol/dm 3 in order to simulate a concentration close to seawater. The critical pitting temperature was determined using an electrolyte NaCl 1 M according to the standard ASTM G150 - 13. In the characterizations microstructural it was observed the structure of two - phase materials consisting of a ferritic matrix with islands of austenite in equivalent proportions. The hardness tests had shown gradual increase of the hardness of the material with the increase of the treatment time for both steels. The electrochemical tests indicated that, for the studied steel 1B, the sample that underwent heat treatment for 50 h presented a greater corrosion resistance and a higher critical pitting temperature, already for the steel 3A, the sample heat treated for 100h showed better results of corrosion resistance and higher criti cal pitting temperature. / Os aços inoxidáveis duplex são utilizados em larga escala para a fabricação de componentes fundidos de bombas centrífugas que são aplicados em plataformas “offshore”. As operações numa plataforma podem ocorrer na faixa de 300 a 500 °C, em que é possível a precipitação de fases deletérias, sendo uma delas a fase alfa linha (α’) que tem sua precipitação acentuada a temperatura de 475 °C. Esta fase provoca uma diminuição brusca na resistência à corrosão e a perda das propriedades mecânicas do material. Portanto, no presente trabalho foi avaliada a susceptibilidade à corrosão dos aços inoxidáveis duplex fundidos ASTM A890/A 890M Grau 3A e Grau 1B após diferentes tempos de envelhecimento a temperatura de 475 °C, fazendo uma comparação entre os dois aços em função da presença de cobre como elemento de liga acrescido ao aço de grau 1B. Os corpos de prova ensaiados passaram por tratamento térmico a temperatura de 475 °C nos tempos de 2, 10, 50 e 100 horas e foram resfriados em água. Foi realizada a caracterização microestrutural e o ensaio de dureza Brinell nos corpos de prova tratados. Os ensaios eletroquímicos realizados foram o monitoramento do potencial de circuito aberto; polarização potenciodinâmica anódica; polarização potenciodinâmica cíclica;espectroscopia de impedância eletroquímica utilizando um eletrólito de NaCl 0,68 mol/dm3 com o intuito de simular uma concentração próxima à da água do mar. A temperatura crítica de pite foi determinada utilizando um eletrólito de NaCl 1M segundo a norma ASTM G150-13. Nas caracterizações microestruturais observou-se a estrutura bifásica dos materiais compostas por uma matriz ferrítica com ilhas de austenita em proporções equivalentes. Os ensaios de dureza mostraram aumento gradual da dureza do material com o aumento do tempo de tratamento para ambos os aços. Os ensaios eletroquímicos indicaram que, para o aço estudado 1B, a amostra que sofreu tratamento térmico durante 50h apresentou uma maior resistência à corrosão e uma maior temperatura crítica de pite, já para o aço 3A a amostra tratada termicamente por 100h mostrou melhores resultados de resistência à corrosão e maior temperatura crítica de pite.