Orientador: Ruis Camargo Tokimatsu / Coorientador: Carlos Alberto Picone / Banca: Vicente Afonso Ventrella / Banca: Maria Aparecida Larosa / Resumo: A metodologia de Sinterização Direta de Metais por Laser (DMLS) é uma das novas tecnologias de manufaturas aditivas, utilizada para fabricação de componentes de geometrias complexas. Dada à possibilidade de obtenção de peças com geometrias complexas, este método possui um grande potencial para a manufatura de implantes personalizados de reconstituição óssea. Dentre os materiais utilizados no processo, o titânio e suas ligas se destacam por possuírem uma combinação de elevada resistência mecânica, alta resistência à corrosão eletroquímica e resposta biológica favorável. Este trabalho visou apresentar um estudo da corrosão eletroquímica em implante de liga Ti-6Al-4V obtido por DMLS. Os ensaios de corrosão eletroquímica foram realizados em temperatura ambiente e na presença do oxigênio atmosférico. Os eletrólitos utilizados foram Soro Fisiológico, Ringer Lactato e Solução de Hanks que simulam os meios fisiológicos, bem como os três meios acrescidos de Peróxido de Hidrogênio até atingirem pH~5,02 e pH~4,33 que simulam respectivamente reações de inflamação e infecção. As curvas de polarização potenciodinâmicas das amostras foram obtidas com uma velocidade de varredura de 1 mV/s e o intervalo de potencial varrido de -1 V a + 1,2 V. A área ensaiada das amostras (eletrodo de trabalho) foi de 0,5 cm2. As correntes de corrosão foram calculadas no intercruzamento das curvas anódica e catódica linearizadas, na região do potencial de corrosão. Os parâmetros eletroquímicos de corrosão obtidos foram: o potencial de corrosão, a densidade de corrente e a resistência à polarização. A análise qualitativa dos ensaios de corrosão foram obtidas mediante Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Microscopia Óptica, onde foi possível evidenciar aumento dos poros identificados na superfície após os ensaios / Abstract: The methodology Direct Metal Laser Sintering (DMLS) is a new additive manufacturing technology, used for the manufacture of components of complex geometries. Given the possibility of obtaining parts with complex geometries, this method has a great potential for the manufacture of customized implants for bone reconstruction. Among the materials used in the process, titanium and its alloys are distinguished by possessing a combination of high mechanical strength, high corrosion resistance and electrochemical favorable biological response. This work aims to present a study of electrochemical corrosion in implant alloy Ti-6Al-4V obtained by DMLS. The electrochemical corrosion tests were performed at room temperature and in the presence of atmospheric oxygen. The electrolytes used were saline solution, Ringer Lactato and Hank's solution simulating the fluids physiological, and added hydrogen peroxide until reaching pH~5,02 and pH~4,33 respectively which simulate the reactions of inflammation and infection . The potentiodynamic polarization curves of the samples were with a scan speed employed 1 mV/s and the sweep potential range of -1 V to + 1.2 V. The area of the samples tested (working electrode) was 0.5 cm2. The corrosion currents were calculated intercrossing the anode and cathode of the linearized curve in the region of potential corrosion. The electrochemical parameters obtained were: the corrosion potential of corrosion current density and polarization resistance. Qualitative analysis of the corrosion tests were performed by scanning electron microscopy (SEM) and optical microscopy, where it was possible to demonstrate increased presence of pores before corrosion tests / Mestre

Orientador: Roberto Zenhei Nakazato / Coorientador: Eduardo Norberto Codaro / Banca: Roberto Zenhei Nakazato / Banca: Hamilton de Felipe / Banca: Koshun Iha / Resumo: A influência da temperatura e do pH do meio na corrosão das ligas de alumínio 2024-T3, 7010-T7 e 7050-T7, em soluções aerada e desaerada de NaCI 5% (m/m), foi investigada através de técnicas eletroquímicas (ensaios potenciodinâmicos, voltametria cíclica e impedância). Os resultados das medidas permitiram definir dois comportamentos eletroquímicos nessas ligas: dissolução ativa para pH 3 e corrosão por pite para pH entre 6,0 e 8,5, sendo o meio aerado o rnais agressivo nessa faixa de pH. As diferenças nos comportamentos estão associadas com (i) as frações de área coberta pelos filmes; (ii) a dissolução seletiva dos componentes dos substratos; (iii) as características condutoras dos filmes. Quando urn filme está presente em meio aerado, a velocidade de corrosão esta controlada pela difusão de oxigênio para os sítios catódicos, entanto que em meio desaerado, a velocidade está controlada pelo processo de dissolução de um filme protetor. Nas condições estudadas, a liga 2024 apresentou maior resistência à corrosão e a liga 7050 a menor resistência. Os mecanismos de corrosão ern soluções aerada e desaerada de pH 6, não mudam quando a temperatura de trabalho está compreendida entre 5° e 50°C. Nesses meios, um aumento de temperatura leva a urn aumento da velocidade de corrosão. No meio desaerado, devido à presença de um filme protetor, a influência do aumento de temperatura sobre a velocidade de corrosão é menos acentuada quando comparada com o meio aerado. Em ambos os meios, o comportamento da liga 2024-T3 é mais sensível às mudanças de temperatura que as ligas 7010-T7 e 7050-T7 / Abstract: The influence of temperature and environment pH upon 2024-T3, 7010-T7 and 7050-T7 aluminum alloys corrosion in 5% (m/m) NaCI solution, aerated and deaerated, was investigated through electrochemical techniques (potentiodynamic tests, cyclic voltammetry and impedance). The measurements results allowed to determine two electrochemical behaviors in all the studied alloys: active dissolution at pH 3.0 and pitting corrosion at pH between 6.0 and 8.5. The aerated medium was more aggressive in this pH intervaL These differences of behavior were associated with the film conductivity, the covered area and the selective dissolution of substrates. When a film is present in aerated environment, the corrosion velocity is controlled by the diffusion of oxygen to the cathodic sites. In deaerated environment, the velocity is controlled by dissolution process of a protective film. In these studied conditions, the 2024-T3 was the most resistant to corrosion and the 7050-T7 alloy the least one. The corrosion mechanisms in aerated and deaerated environment (pH 6.0) do not change over a temperature range of 5°C to 50°C. In both environments, the increases of temperature lead to an increase of corrosion velocity. In deaerated environment, due to the presence of a protective film, the influence of temperature over corrosion velocity is less severe than in aerated solution. In both environments, the behavior of the 2024-T3 was more sensitive to temperature changes than the 7010-T7 and 7050-T7 alloys / Mestre

Resumo: O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito de diferentes processos de refundição e resfriamento na microestrutura e nas propriedades mecânicas e eletroquímicas de duas ligas de Ni-Cr-Mo, Wiron 99 e Wironia, utilizadas em próteses dentárias fixas. As ligas como recebidas (bruta de fusão) foram refundidas em chama aberta com maçarico oxi-GLP e por indução em forno de alta freqüência utilizando diferentes velocidades de resfriamento. As microestruturas reveladas por ataque eletroquímico nas amostras bruta de fusão (BF), foram analisadas por microscopia ótica e eletrônica de varredura, apresentam caráter dendrítico; as amostras refundidas apresentam duas fases: uma solução sólida de Ni-Cr-Mo e precipitados. A região de precipitados tem maior teor de Mo que na fase principal. As amostras Wironia refundida em chama aberta (MRL), refundidas por indução seguida de resfriamento em água fria (IRR) e seguida de resfriamento natural (IRL) apresentam maior número de precipitados que a Wiron 99. O estudo eletroquímico foi realizado em meio de NaCl 0,9% em massa, pH 6 a 37ºC, utilizando as técnicas de medidas de potencial em circuito aberto, polarização potenciodinâmica e voltametria cíclica. Diferentes procedimentos de refundição alteram parâmetros eletroquímicos como potencial de estabilização em circuito aberto, densidade de corrente e intervalo de passivação. As alterações foram mais pronunciadas para as ligas Wironia IRL e Wiron 99 IRL. Ensaios de imersão durante um ano em solução de NaCl 0,9% mostraram dissolução de Ni, Cr e Mo em maior quantidade para a Wironia MRL e IRR. A dureza e a resistência à abrasão foram menores nas ligas refundidas do que nas BF. Diferentes procedimentos de refundição e resfriamento afetam a microestrutura e a resistência à corrosão destas ligas. / Abstract: This work aim has been to study the effect of different recast and cooling processes in microstructure and in mechanical and electrochemical properties of two Ni-Cr-Mo alloys, Wiron 99 and Wironia, used in fixed dental prostheses. The alloys as-received (as-cast) have been recast in an open flame (oxy-LPG torch) and through induction in high frequency furnace by using different cooling rates. Microstructures revealed through as-cast (AC) electrochemical attack analyzed through light and scanning electronic microscopy present dendritic character; recast samples present two phases: a Ni-Cr-Mo solid solution and precipitates. Precipitates region has Mo content greater than the main phase. Wironia samples recast through open flame (TSC - Torch followed by slow cooling), recast through induction followed by cooling in cold water (IRC - Induction followed by rapid cooling) and then by natural cooling (ISC - Induction followed by slow cooling) present a precipitate number greater than Wiron 99. Electrochemical study has been carried out in 0.9% NaCl, pH 6 at 37°C, by using open circuit potential techniques, potentiodynamic polarization and cyclic voltammetry. Different recast procedures change electrochemical parameters as stabilizing potential in open circuit, current density and passivation interval. Changes have been more markedly for ISC Wironia and ISC Wiron 99. Immersion tests during one year in NaCl 0.9% have displayed Ni, Cr and Mo dissolution in major quantity for TSC and IRC Wironia. Hardness and abrasion resistance have been smaller for recast than in AC alloys. Different recast and cooling procedures affect microstructure and corrosion resistance of these alloys. / Orientador: Hamilton de Felipe / Coorientador: Eduardo Norberto Codaro / Banca: Roberto Zenhei Nakazato / Banca: Gilberto Luis Jardim Pinto da Silva / Mestre

Made available in DSpace on 2014-04-02T02:01:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000456126-Texto+Completo-0.pdf: 4635087 bytes, checksum: 35e00a2825acb60a04e5085333af1dd5 (MD5) Previous issue date: 2014 / The carbon capture and storage technologies are listed among the important strategies for reducing the CO2 emissions and mitigate climate change in a fossil fuel–dependant world. Among CO2 capture techniques, chemical absorption process which uses aqueous amines solutions has been extensively studied and used in the industry for decades. However, this process has a number of drawbacks. In order to deal with the great number of drawbacks caused by amines, recently, mixtures of aqueous amine solutions and ILs (Ionic Liquids) have been appointed as potencial solvents for CO2 capture, because allow to combine the properties and benefits of ILs with gas absorption capacity of aqueous amine solutions. In this work, carbon steel corrosion behavior in mixtures of aqueous amines solutions (MEA or MDEA) and 1-Butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate [bmim] [BF4] in typical conditions of temperature and pressure of CO2 capture process (45 °C and 27 bar) was investigated. The corrosion rate was determined by weight loss measurements. The chemical composition, morphology and characteristics of the corrosion product scales formed on the surface of steel were analyzed by using surface techniques (SEM and EDS).The properties of the corrosion product scales were also evaluated by potentiodynamic polarization technique. The CO2 absorption was measured at 45 °C and pressures from 1 to 27 bar using a Magnetic Suspension Balance (MSB). The results showed that the addition of 10 % of [bmim] [BF4] in weight at the aqueous amine solutions can provide a feasible and efficiently opportunity for CO2 capture, because in MEA (M0), a considerably decrease of 72% on the corrosion rate was observed and the CO2 absorption values were close to the ones obtained for MDEA (MD0), whereas for MDEA (MD0), the addition of 10 % of [bmim] [BF4] did not change considerably the CO2 absorption and also the corrosion rate decreased (26%). / Tecnologias de captura e armazenamento de carbono são apontadas como uma das principais tecnologias para reduzir as emissões de CO2 e mitigar o efeito das mudanças climáticas. Entre as técnicas de captura de CO2, o processo de absorção química que utilizam as soluções aquosas de aminas tem sido extensivamente estudado e utilizado por décadas. No entanto, estes processos apresentam uma série de inconvenientes. A fim de lidar com estes inconvenientes, recentemente, misturas de soluções de amina aquosas e LIs (Líquidos Iônicos) tem sido apontado como solventes potenciais para captura, pois permitem combinar as propriedades e os benefícios de LIs com capacidade de absorção de gás das soluções aquosas de amina. Neste trabalho foi investigado o comportamento de corrosão do aço carbono em misturas de soluções aquosas de aminas (MEA ou MDEA) e [bmim] [BF4] em condições típicas de pressão e temperatura (45 °C e 27 bar) empregadas em plantas de captura de CO2, bem como o efeito da adição de LIs em soluções aquosas de aminas sobre a capacidade de absorção do CO2. A taxa de corrosão foi determinada por medidas de perda de massa.A composição química, a morfologia e as características dos filmes de produtos de corrosão formados foram analisados usando técnicas de superfície (MEV e EDS). As propriedades dos filmes de produtos de corrosão também foram avaliadas pela técnica de polarização potenciodinâmica. A absorção de CO2 foi medida a 45 ° C e pressões de 1-27 bar, usando uma balança de suspensão magnética (MSB). Os resultados mostraram que a adição de 10% de [bmim] [BF4] em massa nas soluções aquosas de aminas pode proporcionar um solvente viável e eficiente para a captura, pois na MEA (M0) foi observado uma redução considerável na taxa de corrosão (72%) e os valores de absorção de CO2 ficaram próximos aos obtido para MDEA (MD0), enquanto que para MDEA (MD0), a adição de 10 % de [bmim] [BF4] não alterou consideravelmente a absorção de CO2 e também proporcionou a redução de 26% na taxas de corrosão.

Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / A indústria de petróleo e gás apresenta sérios problemas relacionados à corrosão. Nas petroquímicas e nas instalações de refino de petróleo, as falhas em materiais estão relacionadas com a corrosão, além disso, os processos de corrosão de metais são problemas no mundo, causando ônus em processos industriais e gerando situações de risco como a corrosão de pilares metálicos em pontes ou em fuselagens de aviões. Dentre os meios corrosivos, um muito comum é o meio ácido, que será o meio estudado neste trabalho. Com todos os problemas citados, se faz necessário o estudo de inibidores de corrosão com alta eficiência, estabilidade e que, preferencialmente, não agridam o meio ambiente. Alguns inibidores de corrosão apresentam solubilidade limitada em água, sendo necessária a utilização de alguns solventes não tão amigáveis ao meio ambiente. Então, propôs-se formar um complexo de inclusão para tornar possível a solubilização de inibidores convencionais em solução aquosa, como algumas tioureias, que apresentam solubilidade limitada em água. Essa completa solubilização do inibidor de corrosão orgânico em meio aquoso é possível com a utilização de um aditivo (hospedeiro) capaz de encapsular tais moléculas (convidados) via interações não covalentes, de modo a alcançar o máximo desempenho de inibição. Para a formação do complexo de inclusão foi usado como molécula hospedeira, a α e a β hidroxipropilciclodextrina e como molécula convidada a dibenziltioureia. A intenção foi testar a melhora da ação inibidora da corrosão do aço carbono em meio de HCl 1mol.L-1 com ensaios de perda de massa, de impedância, polarização e microscopia eletrônica de varredura (MEV), além de evidenciar a formação destes complexos de inclusão através da espectroscopia de absorção vibracional no infravermelho, espectroscopia de RMN de 1H, espectroscopia de absorção no Ultra-violeta e análise térmica diferencial (DTA) / The oil and gas industry presents serious corrosion problems. In the petrochemical and oil refining plants, the flaws in materials is related to corrosion, in addition, metal etching processes are problems in the world, causing burdens on manufacturing processes and resulting hazards such as corrosion of metal pillars on bridges or aircraft bodies. Among the corrosive media, a very common is the acidic, which will be the medium studied in this work. With all these problems, it is necessary to study corrosion inhibitors with high efficiency, stability and, preferably, that is environmentally benign.. Some corrosion inhibitors have limited solubility in water, necessitating the use of organic solvents Then, it was proposed the use of an inclusion complex for making possible to dissolve conventional inhibitors in aqueous solution, as some thiourea, which have such limited solubility in water. The complete dissolution of organic corrosion inhibitor in aqueous media would be possible with the use of an additive (host) capable of encapsulating such molecules (guests) via non-covalent interactions in order to reach the maximum inhibition performance. To form the inclusion complex it was used as the host, the α and β hydroxypropyl-cyclodextrin and as the guest to dibenziltioureia. The intention was to test the improvement of the inhibitory performance of carbon steel corrosion in HCl medium 1molL-1 with mass loss test, impedance, polarization and scanning electron microscopy (SEM), and evidence the formation of these inclusion complexes by absorption vibrational infrared spectroscopy, 1 H NMR spectroscopy, spectroscopy of absorption UV and differential thermal analysis (DTA)

O objetivo deste estudo in vitro foi analisar o comportamento superficial do titânio comercialmente puro (grau 2 ASTM) usinado e obtido pelo processamento de metalurgia do pó sob a ação de diferentes soluções fluoretadas, através da análise do grau de corrosão em microscopia óptica (MO) e da rugosidade superficial. Além disso, o estudo se propôs a comparar essas análises com os resultados obtidos com o titânio fundido da dissertação de mestrado de Barros (2004). Todas as amostras receberam procedimento metalográfico padrão e foram divididas em grupos: Gr.1- saliva artificial com pH 7.0 (controle), Gr.2- gel de flúor fosfato acidulado a 1,23% com pH 3.5, Gr.3- gel de NaF a 2% com pH 6.5, Gr.4- solução de NaF a 0,05% com pH 4.0 e Gr.5- solução de NaF a 0,05% com pH 7.5. As amostras foram expostas a estas soluções por 1, 4, 8 e 16 min, intercaladas com imersão em saliva artificial por 24 h, e depois foram observadas em MO e MEV, a cada intervalo de tempo. As imagens em MO, 100x, foram classificadas através de escores de 0 a 4, conforme o grau de corrosão. A rugosidade foi analisada utilizando o parâmetro Ra. Os resultados da análise de MO foram tratados estatisticamente pelo teste qui-quadrado e da rugosidade pelo teste F de Snedecor e de Bonferroni (p<0,05). Nos três tipos de amostras, o Gr2 apresentou a corrosão mais severa, e os Gr.4 e 5 apresentaram os menores graus de corrosão. Entretanto, nas amostras usinadas o Gr5 apresentou uma corrosão menos acentuada em relação ao Gr4. No Gr3 houve um aumento da corrosão em função do tempo, sendo que as amostras fundidas mostraram este aumento mais rapidamente. Houve um aumento significativo na rugosidade superficial no Gr.2 nos três tipos de amostras. Nos diversos grupos, os valores de rugosidade superficial das amostras fundidas foram significantemente maiores que os das usinadas e as de metalurgia do pó. Os autores concluíram que as soluções fluoretadas de uso odontológico são danosas às superfícies do titânio fundido, usinado e metalurgia do pó, principalmente as soluções com alta concentração de fluoreto. / The purpose of this in vitro study was to analyze the superficial behavior of commercially pure titanium (grade 2, ASTM), obtained by milling or powder metallurgical process, under the action of different fluoride solutions through the analysis of corrosion grade under an optical microscope (OM) and superficial roughness. Furthermore the results obtained from such analyses were compared with the ones of cast titanium from Barross masters degree dissertation (2004). All specimens received the standard metallography procedure for titanium, and were divided into the following groups, according to the attack solution received: Gr.1- synthetic saliva with pH 7.0 (control), Gr.2- 1.23% acidulated phosphate fluoride gel with pH 3.5, Gr.3- 2% NaF gel with pH 6.5, Gr.4- 0.05% NaF solution with pH 4.0, and Gr.5- 0.05% NaF solution with pH 7.5. The specimens were exposed to these solutions for 1, 4, 8, and 16 minutes, and between each of these times they were immersed in synthetic saliva for 24 h. The surfaces of samples were observed under OM and SEM at each interval time. The images of 100x in OM were classified by means of scores which ranged from 0 to 4, according to corrosion grade. The rugosity was analyzed using Ra parameter. The results of OM analysis were statistically treated by means of Chi-square test and of rugosity through Snededor F test and Bonferroni test (p<0,05). In the three different types of samples, the Gr2 presented the most severe corrosion, and the Gr.4 and 5 showed the smallest corrosion grade. However in the milled samples Gr5 showed a less Sharp corrosion than Gr4. The corrosion grade of Gr3 increased according to time, but the cast specimens showed this increase more quickly. There was a significant increase in the superficial rugosity in the Gr.2 in the three types of samples. In the several groups the values of the superficial rugosity of the cast samples were significantly greater than the milled and powder metallurgical ones. The authors concluded that the fluoride solutions used in dentistry are harmful to the surfaces of cast, milled and powder metallurgical titanium, mainly the solutions with high fluoride concentration.

Polímeros heterocíclicos abrangem uma grande variedade de materiais, desde simples polímeros lineares sintetizados a partir de monômeros do tipo heterocíclicos vinílicos até polímeros altamente funcionalizados e reticulados. Neste trabalho realizou-se a modificação química da poliacrilonitrila com a incorporação de grupos tetrazol em diferentes teores (1%, 2,5%, 5% e 10%). Os copolímeros de acrilonitrila e vinil-tetrazol obtidos foram caracterizados por FTIR e o seu comportamento térmico analisado por DSC e TGA. Os polímeros heterocíclicos foram avaliados como inibidores de corrosão para aço-carbono em meio ácido obtendo-se bons resultados e alcançando, em alguns casos, uma eficiência de inibição média superior a 70% / Heterocyclic polymers enclose a great variety of materials, since simple linear polymers synthesized from monomers of vinyl heterocyclics to polymers highly functionalized and crosslinked. In this work was carried out the chemical modified of polyacrilonitrile with incorporation of tetrazole groups in different quantities (1%, 2,5%, 5% and 10%). The acrilonitrile and vinyl-tetrazole copolymers were characterized by FTIR and its thermal behavior analyzed by DSC and TGA. The heterocyclic polymers were evaluated as corrosion inhibitor to carbon steel in acidic medium. It was obtained good results and in some cases inhibitor efficient average higher than 70% were reached

Made available in DSpace on 2011-12-27T14:14:12Z (GMT). No. of bitstreams: 2 000399340-0.pdf: 155256 bytes, checksum: 5e1e6f30d71af1101744167b5b8c0c6d (MD5) license.txt: 581 bytes, checksum: 44ea52f0b7567232681c6e3d72285adc (MD5) / O estudo de modelos de corrosão vascular por microscopia eletrônica de varredura (MEV) é uma ferramenta útil na abordagem micro-anatômica de sistemas vasculares, porém estudos quantitativos não são freqüentemente desenvolvidos. Este trabalho é composto por três estudos nesta área de corrosão vascular e microscopia eletrônica de varredura, com ênfase em sistemas de quantificação. No primeiro artigo foi realizada uma revisão de literatura sobre o tema. Foram abordados métodos de avaliação quantitativa bidimensionais (2D), tridimensionais (3D), princípios teóricos ideais baseados em mínimo volume luminal, força de bombeamento sangüíneo, superfície luminal e força de atrito, bem como de sistemas circulatórios de distribuição e de entrega. Para o entendimento desses sistemas vasculares e a avaliação de suas características hemodinâmicas foram abordados também conceitos fundamentais de mensurações não-dimensionais, como o índice de bifurcação e a razão de área. O segundo trabalho consiste em uma nova proposta para análises quantitativas de sistemas vasculares. São comparadas duas ferramentas de avaliação 2D realizadas por meios de programas de computadores, o laço magnético e o threshold, a um padrão-ouro. Ambos superestimam a quantidade de vasos presentes no sistema, porém o laço magnético tem uma aproximação maior da realidade, quando se avaliam redes vasculares que tendem a ser planas. Já no terceiro estudo, glândulas submandibulares de ratos Wistar foram, pela primeira vez, mensuradas quanto a ângulos e diâmetros de toda a árvore vascular. Os resultados foram avaliados à luz dos princípios teóricos ideais revisados no primeiro artigo e mostram não haver uma associação direta entre o sistema estudado e qualquer deles. Porém, esse resultado deve ser interpretado levando-se em consideração o baixo custo de energia despendido pelo organismo, relatado na literatura, em conseqüência de sistemas que não aderem aos princípios teóricos. A união destes estudos permite concluir que poderosas ferramentas para estudos na área vascular estão disponíveis hoje e, ainda que pouco utilizadas, podem ser aplicadas a diferentes tecidos, órgão ou espécies, sendo eles sadios ou alterados, com o intuito de se obter conhecimento vascular fisiológico e anatômico.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:54:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000427851-Texto+Completo-0.pdf: 6821246 bytes, checksum: afc19767332ac7893242f58e9b46ce0c (MD5) Previous issue date: 2010 / The study aims to analyze the influence of the presence of CaCO3 in the corrosion behavior of low carbon steel (API 5L – grade B), in order to simulate the presence of carbonated cement in contact with the oil well casing in an interstitial CO2-rich brine solution. The water composition represents a scenario of Tupi oil-field in the Santos Basin (offshore) above the geological layer of the pre-salt: solution saturated with CO2, NaCl and CaCO3 and a solution saturated with CO2 and NaCl at temperature of 80°C and pressure of 15 MPa. In this study were analyzed the corrosion films on the steel surface with respect to corrosion rate, morphology, chemical composition and chemical stability. The uniform corrosion was predominant and there was small heterogeneities in the corrosion film influenced by preferential dissolution of ferrite present in the steel microstructure. The main corrosion product in presence of CaCO3 in solution was a calcium enriched siderite and the average corrosion rate observed was about 0. 67mm/y over the first 72 hours of reaction. As opposed to fresh cement, the experimental results indicate that initially the carbonated cement does not passivate standard carbon steel, despite the high carbonate alkalinity in solution. Besides, the presence of calcium as a substitucional element promoted a distortion on the crystalline lattice of the calcium enriched siderite film formed on the steel surface, which may contribute to decreased resistance of this film. / Este estudo visa analisar a influência da presença de CaCO3 na corrosão do aço baixo carbono (API 5L - grau B), a fim de simular a degradação da pasta de cimento em contato com os tubos de revestimento em aço de poços de petróleo em soluções ricas de CO2 e NaCl. A composição da solução foi baseada no cenário geológico do campo de petróleo de Tupi na Bacia de Santos sobre a camada geológica do pré-sal: solução saturada com CO2, NaCl e CaCO3 e solução com CO2 e NaCl em uma temperatura de 80°C e uma pressão de 15 MPa. Neste estudo foram analisados os filmes de produtos de corrosão na superfície do aço no que diz respeito à taxa de corrosão, morfologia, composição química e estabilidade química. A corrosão uniforme foi predominante e observaram-se pequenas heterogeneidades no filme de produtos de corrosão, influenciadas pela dissolução preferencial da ferrita presente na microestrutura do aço. O principal produto de corrosão, na presença do CaCO3 em solução, foi o carbonato de ferro enriquecido de cálcio e a taxa de corrosão média observada foi de 0,67 mm/ano durante as primeiras 72 horas de reação. Ao contrário do cimento fresco, os resultados experimentais indicam que o cimento degradado (carbonatado) não impede a corrosão inicial do aço, apesar da sua degradação promover elevada quantidade de carbonatos alcalinos em solução. Além disso, a presença do cálcio como elemento substitucional proporcionou distorção na rede cristalina do filme de carbonato de ferro enriquecido de cálcio formado na superfície do aço, o que pode contribuir para uma menor resistência do filme.

O nióbio apresenta características que o tornam atrativo para aplicação industrial, sendo a adição como elemento de liga em aços uma das suas principais aplicações. Contudo, devido ao fato de que o Brasil seja o detentor das maiores reservas mundiais deste metal, o interesse do desenvolvimento de novas aplicações para o Nb tem despertado o interesse. O Nb apresenta excelente resistência à corrosão em soluções de cloreto mesmo com presença de agentes oxidantes. A formação espontânea, ao ar, de um filme de Nb2O5, que é aderente e resistente à corrosão, permite a manutenção da passividade em presença de meios oxidantes e redutores. Nesse contexto, o presente trabalho teve por objetivo a obtenção e caracterização de revestimentos de nióbio e nióbio-ferro aplicados pelo processo de aspersão térmica hipersônica (HVOF) sobre o aço API 5L X70. A morfologia e a microestrutura dos revestimentos obtidos foram analisadas por: microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva (EDS), microscopia ótica, difração de raios-X (DRX) e perfilometria. As propriedades mecânicas dos revestimentos foram avaliadas por ensaio de aderência e microdureza Vickers. A resistência à corrosão dos revestimentos foi avaliada por monitoramento do potencial de circuito aberto, polarização potenciodinâmica e espectroscopia de impedância eletroquímica em solução de NaCl 0,05 M. A partir dos resultados obtidos foi possível observar o revestimento de nióbio-ferro60% não apresentou regiões de porosidade, enquanto a presença desses defeitos foi observada para o revestimento de nióbio. Isso pode estar associado a uma maior fusão das partículas resultantes da mistura nióbio-ferro60% em relação ao revestimento de Nb puro. O revestimento de nióbio apresentou dureza superior a do revestimento de nióbio-ferro60%. Quanto à resistência à corrosão, foi possível observar que os revestimentos obtidos promoveram a diminuição da taxa de corrosão do substrato, no entanto, a presença de descontinuidades comprometeu o efeito barreira desses revestimentos. / Niobium has characteristics that make it attractive for industrial application, and the main application have been as an addition element in steel alloys However, due to the fact that Brazil is the holder of the world's largest reserves of this metal, the interest of developing new applications for Nb has aroused interest. The Nb exhibits excellent corrosion resistance in chloride solutions even with the presence of oxidizing agents. The spontaneous formation in air of the Nb2O5 film, which is adherent and resistant to the corrosion, allows the maintenance of passivity in the presence of oxidizing and reducing environments. In this context, this study aimed to obtain niobium and niobium-iron coatings by the high velocity oxy-fuel (HVOF) process, on API 5L X70 steel substrate The morphology and microstructure of the coatings obtained were examined by: scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS), optical microscopy, X-ray diffraction (XRD) and profilometry. The mechanical properties of the coatings were evaluated by test and microhardness. The corrosion resistance of the coatings was evaluated by the open circuit potential monitoring, potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy measurements in a NaCl 0.05 M solution. From the obtained results it was observed that the coating of niobium-ferro60% showed no regions of porosity, while the presence of such defects were observed for the niobium coating. This can be associated with a further fusion of the particles of niobium-ferro60% mixing compared to pure Nb coating. Niobium coating showed greater hardness than niobium-ferro60% coating. With regard to the corrosion resistance, it was observed that the obtained coatings (niobium and niobium-ferro60%), promoted the substrate corrosion rate decrease. However, the presence of discontinuities compromised the barrier effect of these coatings.