Estágio realizado na GROHE Portugal e orientado pelo Eng.º João Fonte / Tese de mestrado integrado. Engenharia Metalúrgica e de Materiais. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Resumo: Neste trabalho, estudou-se a influência de adições de 4, 6, 8, 10 e 12% Ag (m/m) na cinética de precipitação e na resistência de polarização da liga Cu-6%Al, utilizando-se análise térmica diferencial (DTA), difratometria de raios X, microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise por dispersão de energias de raios X (EDX), medidas de variação da microdureza com a temperatura e o tempo, medidas de potencial em circuito aberto com o tempo (OCP) e curvas de polarização potenciodinâmica (PDS) em solução de NaCl 3,5%(m/v). Os resultados obtidos para as ligas contendo prata foram comparados com aqueles obtidos para as ligas Cu-6%Al. Observou-se que a adição de prata possibilita uma resposta ao tratamento de endurecimento por precipitação nessa liga. A precipitação da prata ocorre preferencialmente nos contornos de grão da fase matriz e o máximo da precipitação foi observado no intervalo de 300 a 500 oC. A formação da fase rica em Ag segue dois processos diferentes, que dependem de concentração de Ag. Para as ligas contendo 4 e 6%Ag a formação de precipitados ocorre por um mecanismo de segunda ordem na velocidade de reação, enquanto que para ligas com 8, 10 e 12%Ag, o mecanismo é de ordem zero. O valor da energia de ativação para o processo de ordem zero foi aproximadamente 50% maior que aquele obtido para o processo de segunda ordem. A análise de variância apresentou uma diferença estatisticamente significativa entre os valores de Rp das ligas estudadas. Esta diferença, indicada pelo teste de Tukey, foi quantificada com intervalos de confiança de 95% para as médias de resistência de polarização populacionais. A resistência à corrosão nessas ligas diminuiu com o aumento da concentração de Ag no sistema. A liga Cu-6%Al (sem adições de Ag) apresentou maior resistência de polarização. / Abstract: In this work the effect of 4, 6, 8, 10 and 12wt.%Ag addition on the aging characteristics of the Cu-6%Al alloy and the silver precipitation were studied by microhardness changes measurements with temperature and time, differential thermal analysis (DTA), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray analysis (EDX) and X-ray diffractrometry (XRD). The influence of the Ag content on the alloys corrosion resistance was investigated using electrochemical methods in 3.5%NaCl solution. Open circuit potential (OCP) with time and potentiodynamic direct scanning (PDS) were carried out and the experimental results were analyzed using statistical methods. Regression analysis, variance analysis (one-way ANOVA) and confidence intervals were applied to obtain the different kinetic parameters associated with corrosion resistance for these alloys. The results obtained for the alloys with Ag additions were compared with those obtained for the Cu-6%Al. These results showed that the silver addition enable a response to an age hardening treatment in the Cu-6%Al alloy. The silver precipitation occurs preferentially at the grain boundaries in the matrix, and the precipitation maximum occurred in the temperature range from 300 to 500 oC. The Ag-rich phase formation follows two different processes depending on Ag concentration. For alloys with 4 and 6wt%Ag the precipitation formation occurs as a second-order reaction mechanism while for alloys with 8, 10 and 12wt.%Ag a zero-order reaction was observed. The activation energy value for the zero order process is about 50% larger than that obtained for the second order process. The variance analysis indicated a statistically significant difference between alloys with respect to Rp This difference indicated by the Tukey test was quantified buy confidence intervals of 95 % for the populational polarization resistance averages and the populational corrosion potential. The corrosion resistance in these alloys. / Orientador: Antonio Tallarico Vicente Adorno / Coorientador: Cecílio Sadao Fugivara / Banca: Marisa Veiga Capela / Banca: Sebastião Elias Kuri / Mestre

Orientador: Richard Landers / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-08-02T18:06:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barbieri_PauloFernando_M.pdf: 3423247 bytes, checksum: 55d30fb56df903e485b1524aced9668b (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Neste trabalho propomos a estudar a estrutura eletrônica de ligas Ni1-xCux em diversas concentrações (0 £ x £ 1) usando espectroscopia de elétrons de fotoemissão (XPS) e elétrons Auger (XAES). O principal objetivo é verificar a transferência de carga entre Cu e Ni quando estes elementos formam as ligas. O trabalho consistiu em medir e comparar as energias de caroço dos níveis 2p3/2 do Cu e do Ni, em metal puro e nas ligas, e também as energias dos elétrons Auger L3M45M45 do Cu. O estudo foi baseado em um modelo teórico, indicando que os deslocamentos de energia dos picos de caroço e dos picos Auger, são consequência da mudança do números de estados ocupados na banda e da mudança do nível de Fermi. Os resultados foram analisados e discutidos usando um terceiro elemento, o Au, para formar liga em baixa concentração com o Ni e com o Cu. As conclusões encontradas para a estrutura eletrônica do Cu, indicaram que ele não muda para as concentrações maiores ou igual a 35%, dentro do erro experimental, possuindo aproximadamente uma mesma energia de Fermi nas ligas e no metal puro. Para as concentrações de 15 e 10% de Cu nas ligas, os resultados indicam que o Cu tem uma diminuição do nível de Fermi na liga em relação ao metal puro. Para o Ni, as informações de sua estrutura eletrônica necessitaram do auxílio de cálculos atômicos. Os resultados obtidos indicam uma pequena redistribuição interna das cargas de valência do Ni onde frações de elétrons identificados como sp passam a ocupar estados d quando diminuimos a concentração de Ni. Através dos resultados foi estimado que o nível de Fermi do Cu é maior que o do Ni na ordem de 0,3 eV. Por fim, concluiu-se que a transferência de elétron entre o Cu e o Ni deve ser menor que 0,1 elétron / Abstract: In this work we propose to study the electronic structure of Ni1-xC ux alloys with various concentration (0 £ x £ 1) using photoemission (XPS) and Auger electron spectroscopy (XAES).The main objective is to verify the charge transfer between the Cu and Ni atoms, when these elements form alloys. We measured and compared core level energies (2p3/2) of Cu and Ni, in the pure metals and the alloys, and also energies of the Auger electrons L3M45M45 of Cu. The theoretical model used, correlated the energy shifts of core peaks and Augers peaks to Fermi energy and changes in the ocuppation of valence states. "Auxiliary" alloys contaning low concentrations of Au with Ni and Cu were also used in our tests for charge transfer. The results for Cu showed almost no change in its electronic structure, also we observed that within our experimental error the Fermi level was the same for the alloys as for pure Cu up to 35% of Cu in alloys. For smaller concentration, the results show that Fermi level decrease in alloy in relation to pure Cu in order 0.3 eV. For Ni, our results showed that an internal redistribution of electrons in the valence band with transfer from sp states to d states, when we decrease Ni concentration. To quantify this redistribution we used atomic calculations, which indicate that the redistribution was of the order of tenths of an electron / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Mauricio Prates de Campos Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-14T03:09:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arruda_AntonioCelsoFonsecade_D.pdf: 34400565 bytes, checksum: 19a028a690947838e96277fb161fa1c4 (MD5) Previous issue date: 1978 / Resumo: O presente trabalho visou o desenvolvimento de processos de refino de grão em estruturas de Alumínio Comercial e sua liga com 4,75% de Cobre, sem a adição de inoculantes ou agentes refinadores, isto é, através da utilização de substratos de nucleação potentes (regimes de alta extração de calor) e da indução de fluxos no Metal líquido que propiciem o desprendimento de cristais das paredes do molde ou canal. Foram estudadas as influências dos movimentos relativos entre o metal líquido na sua etapa de nucleação e o substrato (parede do molde ou canal de alimentação) na formação de zonas equiaxiais de granulação refinada. Analisou-se os fluxos de fluidos que ocorrem em moldes cilíndricos estacionários, rotatórios, oscilatórios e em canais refrigerados. As macroestruturas dos linqotes obtidos, através da agitação mecânica do sistema metal/molde, evidenciaram a ação dos fluxos de convecção e de Ekman como agentes libertadores de cristais junto as paredes do molde e promotores da distribuição dos mesmos ao longo do metal líquido. Os lingotes solidificados em moldes estáticos, alimentados por canais refrigerados a água, comprovaram a ação das altas condições de extração de calor, no sentido de propiciar preenchimentos de moldes com metais apresentando baixos superaquecimentos e parcialmente solidificados, consequentemente facilitando a obtenção de estruturas equiaxiais refinadas. No caso de moldes estáticos estabeleceu-se urna equação que dimensiona o comprimento crítico do canal de alimentação, para ocorrer refino de grão em função das condições de vazamento. As técnicas de refino desenvolvidas, com oscilação torcional harmônica do sistema metal/molde e alimentação de moldes estáticos por canais refrigerados a água, apresentaram potências de refino comparáveis as obtidas através do processo convencional de refino de grão do Alumínio, por inoculação com Titânio-Boro / Abstract: The present work encompassed the development of grain refining processes as applied to commercial purity Aluminium and the Al-4,75 % Cu alloys, without addition of inoculants refining agents. The techniques used employed substrates high heat extracting potential) for copious nucleation of solid and the induction of flow in liquid metal wich encouraged detachment of solid crystals from the surface of the mould wall or feeding channel. The influence of relative motion between liquid metal and cooled substrate (mould wall or feeding channel) was studied in terms of formation of a refined, equiaxed structure.The fluid flows which occured in static, rotated . and. oscillated moulds were analysed and flow in refrigerated channels was also examined. The macrostructures of ingots obtained using mechanical agitation of the mould exhibited evidence of the effect of convectional and Ekrnan flows as mechamisms for crystal detachment from the mould wall and subsequent redistribution in the bulk of the liquid. The ingots solidified in static fed through cooled channels exhibited the effect of rapid heat extraction in producing grain refinement by ensuring the metal entered the mould cavity with low superheat and containing solid particles.For the case of a static mould, an equation was developed for efficient refinement to the pouring conditions. It was shown that of the techniques developed, torsional mould oscillation and the use of a refrigerated feeding channel exhibited refinement efficiency comparable with conventional bath inoculation (with a Titanium-Boron preparation) / Doutorado / Doutor em Engenharia Mecânica

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-20T08:52:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-26T02:10:13Z : No. of bitstreams: 1 189939.pdf: 27032124 bytes, checksum: adcd773c9e800baf7373ea44d0742aad (MD5) / Moldes e matrizes são ferramentas utilizadas na confecção dos mais variados tipos de produtos, desde os componentes plásticos que compõem um telefone celular até as complexas peças de aço dos veículos. No atual cenário mundial, várias pesquisas têm sido orientadas à contínua otimização e racionalização dos ciclos de fabricação das ferramentas, a fim de gerar aumento de competitividade do setor. Neste sentido, pode-se enfatizar que dois fatores de influência considerável na fabricação econômica de um molde de injeção são o profundo conhecimento das principais tecnologias envolvidas no ciclo de fabricação, em especial o fresamento e a usinagem por eletroerosão, e a correta especificação de um material que proporcione uma fabricação mais rápida do molde e que simultaneamente promova o atendimento aos requisitos de projeto da peça injetada e do próprio molde. Atualmente, ligas de cobre e ligas de alumínio vêm sendo amplamente utilizadas como materiais alternativos aos aços na fabricação de certos tipos de moldes de injeção por proporcionarem vantagens adicionais no processo de moldagem. O atual desenvolvimento mundial da pesquisa sobre a usinagem por eletroerosão de ligas de cobre e ligas de alumínio utilizadas como materiais para moldes é bastante restrito. As principais fontes de informação constituem-se de tabelas genéricas de parâmetros de processo fornecidas por fabricantes de máquinas de eletroerosão, as quais muitas vezes não produzem as melhores condições de usinagem. Neste enfoque, este trabalho teve por objetivo a pesquisa fundamental e o estabelecimento de parâmetros de eletroerosão adequados para usinagem de desbaste e de acabamento da liga de alumínio Alimex AMP 8000 e da liga de cobre-berílio ASTM C17200, as quais têm apresentado atualmente ampla aceitação pelo mercado. Para tanto, foram utilizados eletrodos-ferramenta de cobre, cobre-tungstênio e grafita na investigação de fatores de rendimento como, por exemplo, a taxa de remoção de material e o desgaste volumétrico relativo, em função da variação dos principais parâmetros elétricos de controle do processo. Foram também analisados aspectos de integridade superficial como a rugosidade e a caracterização da zona termicamente afetada das amostras.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-01-16Bitstream added on 2014-06-13T20:08:51Z : No. of bitstreams: 1 carvalho_tm_me_araiq.pdf: 1287793 bytes, checksum: 19855fe7d0e60f7b38358915229e6ccd (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Neste trabalho, estudou-se a influência de adições de 4, 6, 8, 10 e 12% Ag (m/m) na cinética de precipitação e na resistência de polarização da liga Cu-6%Al, utilizando-se análise térmica diferencial (DTA), difratometria de raios X, microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise por dispersão de energias de raios X (EDX), medidas de variação da microdureza com a temperatura e o tempo, medidas de potencial em circuito aberto com o tempo (OCP) e curvas de polarização potenciodinâmica (PDS) em solução de NaCl 3,5%(m/v). Os resultados obtidos para as ligas contendo prata foram comparados com aqueles obtidos para as ligas Cu-6%Al. Observou-se que a adição de prata possibilita uma resposta ao tratamento de endurecimento por precipitação nessa liga. A precipitação da prata ocorre preferencialmente nos contornos de grão da fase matriz e o máximo da precipitação foi observado no intervalo de 300 a 500 oC. A formação da fase rica em Ag segue dois processos diferentes, que dependem de concentração de Ag. Para as ligas contendo 4 e 6%Ag a formação de precipitados ocorre por um mecanismo de segunda ordem na velocidade de reação, enquanto que para ligas com 8, 10 e 12%Ag, o mecanismo é de ordem zero. O valor da energia de ativação para o processo de ordem zero foi aproximadamente 50% maior que aquele obtido para o processo de segunda ordem. A análise de variância apresentou uma diferença estatisticamente significativa entre os valores de Rp das ligas estudadas. Esta diferença, indicada pelo teste de Tukey, foi quantificada com intervalos de confiança de 95% para as médias de resistência de polarização populacionais. A resistência à corrosão nessas ligas diminuiu com o aumento da concentração de Ag no sistema. A liga Cu-6%Al (sem adições de Ag) apresentou maior resistência de polarização. / In this work the effect of 4, 6, 8, 10 and 12wt.%Ag addition on the aging characteristics of the Cu-6%Al alloy and the silver precipitation were studied by microhardness changes measurements with temperature and time, differential thermal analysis (DTA), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray analysis (EDX) and X-ray diffractrometry (XRD). The influence of the Ag content on the alloys corrosion resistance was investigated using electrochemical methods in 3.5%NaCl solution. Open circuit potential (OCP) with time and potentiodynamic direct scanning (PDS) were carried out and the experimental results were analyzed using statistical methods. Regression analysis, variance analysis (one-way ANOVA) and confidence intervals were applied to obtain the different kinetic parameters associated with corrosion resistance for these alloys. The results obtained for the alloys with Ag additions were compared with those obtained for the Cu-6%Al. These results showed that the silver addition enable a response to an age hardening treatment in the Cu-6%Al alloy. The silver precipitation occurs preferentially at the grain boundaries in the matrix, and the precipitation maximum occurred in the temperature range from 300 to 500 oC. The Ag-rich phase formation follows two different processes depending on Ag concentration. For alloys with 4 and 6wt%Ag the precipitation formation occurs as a second-order reaction mechanism while for alloys with 8, 10 and 12wt.%Ag a zero-order reaction was observed. The activation energy value for the zero order process is about 50% larger than that obtained for the second order process. The variance analysis indicated a statistically significant difference between alloys with respect to Rp This difference indicated by the Tukey test was quantified buy confidence intervals of 95 % for the populational polarization resistance averages and the populational corrosion potential. The corrosion resistance in these alloys.

Orientador: Antonio Tallarico Vicente Adorno / Banca: Assis Vicente Benedetti / Banca: Dimas Roberto Vollet / Banca: Sebastião Elias Kuri / Banca: Tomaz Toshimi Ishikawa / Resumo: Neste trabalho a cinética de decomposição da fase martensítica na liga Cu-10%Al com adições de 4, 6, 8 e 10%Ag foi estudada usando calorimetria exploratória diferencial (DSC), análise térmica diferencial (DTA), termodilatometria (TD), microscopia óptica (MO), microscopia eletrônica de varredura (MEV), difratometria de raios X (DRX), análise por dispersão de energias de raios X (EDX), medidas de variação da microdureza com a temperatura de têmpera e o tempo de envelhecimento e medidas de tensão-deformação. Os resultados obtidos indicaram a presença de uma etapa intermediária de reação nas ligas com 4 a 8%Ag, no intervalo de temperaturas de 200 a 300 oC, e essa etapa foi atribuída ao consumo da fase α desordenada. A presença da prata retardou a reação de decomposição eutetóide e intensificou o efeito de estabilização da fase martensítica no intervalo de temperatura e tempo considerados nesse estudo. Esse efeito de estabilização foi atribuído à redistribuição dos átomos de Ag como defeitos de estrutura, aumento do número de pares Cu-Al devido à interação Ag-Al e à redistribuição de átomos de Al ao redor de um átomo de Cu na sub-rede do cristal martensítico. Todos esses efeitos combinados diminuem a energia livre da fase martensítica e contribuem para o aumento da temperatura da transformação reversa. Para as ligas Cu-10%Al com e sem adições de prata a seqüência de reações durante o envelhecimento das amostras é composta das seguintes etapas: consumo da fase α seguida do ordenamento da martensita. A velocidade da reação de consumo da fase α depende da concentração de prata e uma mudança considerável na velocidade da reação de ordenamento da martensita é observada apenas para a liga com 10%Ag. Os valores das energias de ativação para os processos indicaram que a reação (α + β')→β' é a etapa dominante...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this work, the kinetics of martensitic phase decomposition in the Cu-10wt.%Al alloy with additions of 4, 6, 8 and 10 wt.%Ag was studied using differential scanning calorimetry (DSC), differential thermal analysis (DTA), thermodilatometry (TD), optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffractometry (XRD), energy dispersive X-ray analysis (EDX), microhardness changes measurements with temperature and time and stress-strain measurements. The results indicated the presence of an intermediate reaction step for alloys with Ag additions up to 8wt.% in the temperature range between 200 and 300 oC, attributed to the consumption of the disordered α phase. The presence of Ag retarded the eutectoid decomposition reaction and enhanced the stabilization of the martensitic phase, in the time and temperature ranges considered. This stabilization effect was attributed to Ag atoms redistribution as structure defects, increase in the numbers of Cu-Al pairs due to Ag-Al interaction and to the Al atoms redistribution around one Cu atom at the sub-lattice of the martensitic crystal. The combination of these effects decreases the martensitic phase free energy and increases the reverse transformation temperature. The proposed reactions sequence for the aging of Cu-10wt.%Al alloy with and without Ag additions is the consumption of the α phase followed by the martensitic phase ordering. The rate of the α phase consumption reaction depends on the Ag concentration and a remarkable change in the martensitic phase ordering reaction rate is only observed for the addition of 10wt.%Ag. The obtained activation energy values indicated that the (α + β')→β' reaction, assisted by quenched-in vacancies migration, is the dominant step. / Doutor

As ligas de cobre têm grande importância na fabricação de produtos metálicos que necessitam de boa resistência à corrosão e/ou alta condutividade térmica e elétrica. A sua estrutura de grãos bruta de solidificação define diversas propriedades requeridas em serviço/processamento e o refino desta estrutura pode ser realizado a partir da inoculação do banho metálico antes do início da solidificação, aumentando o número de núcleos sólidos formados. A inoculação e os mecanismos de refino de grão em ligas de cobre foram pouco investigados e não são entendidos suficientemente para permitir o projeto de inoculantes. O presente trabalho tem como principal objetivo identificar os mecanismos fundamentais de inoculação e refino de grão das ligas do sistema Cu-Sn a partir de adições de Zr aos banhos líquidos antes da solidificação. Amostras cilíndricas foram produzidas a partir da solidificação das ligas a uma taxa de resfriamento de ~ 0,8 ?C/s. Estas amostras foram analisadas por diferentes técnicas: (a) observação da macroestrutura de grãos; (b) análise térmica das curvas de resfriamento obtidas durante a solidificação; (c) análise química; (d) exame da microestrutura em microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura (MEV) com emissão de campo (FEG), microscopia eletrônica de transmissão (MET) com e sem o feixe de íons (FIB) e (e) microanálise por espectroscopia de energia dispersiva (EDS). Observa-se que adições de Zr na faixa de 0,04 a 0,4% a banhos da liga Cu-8%Sn com cobertura de pó de grafita reduzem o tamanho médio de grão em até 90%, mas não causam efeito significativo sem a cobertura de grafita. Este efeito da diminuição do tamanho de grão com a adição de Zr torna-se significativo somente para teores de Sn >=4%. Esta redução de tamanho médio de grão é acompanhada do aparecimento de partículas facetadas na microestrutura, identificadas como ZrC a partir de padrões de difração de elétrons e microanálises EDS. Uma análise teórica mostra desajustes entre os reticulados do ZrC e do Cu? tão pequenos quanto 1,9%, indicando que estas partículas podem funcionar como centros efetivos para a nucleação heterogênea e causar o refino de grão em ligas de Cu. Parâmetros extraídos da recalescência das curvas de resfriamento, como a diferença entre as temperaturas mínima e máxima da recalescência, apresentaram boa correlação com o tamanho médio de grão final, indicando a possibilidade do controle do tamanho de grão em ligas Cu-Sn com adições de Zr a partir da análise térmica. / Copper alloys are important to the production of metallic parts with good corrosion resistance and high thermal and electrical conductivity. The as-cast grain structures of these alloys are closely related to the properties required in service or during processing. The refining of the grain structure can be achieved by inoculation of the metallic melt, before the beginning of solidification, increasing the number of solid nuclei. The inoculantion and grain refining of copper alloys have been poorly investigated and are not sufficiently understood to enable the design of inoculants. The objective of the present work is to identify the fundamental mechanisms underlying the inoculation and grain refining of Cu-Sn alloys by additions of Zr to the melt prior to solidification. Cylindrical samples of these alloys were cast at a cooling rate of ~0,8 ?C/s. These samples were analyzed using different techniques: (a) observation of the grain macrostructure; (b) thermal analysis of the cooling curves collected during solidification; (c) chemical analysis; (d) observation of the microstructure in the optical microscope, scanning electron microscope (SEM) with field emission gun (FEG), trasmission electron microscope (TEM) with and without the focused ion beam (FIB) for sample preparation and (e) energy dispersive spectroscopy (EDS) microanalysis. The results show that additions of Zr in the range between 0,04 and 0,4% to melts of a Cu-8%Sn alloy with a graphite powder cover decrease the average grain size by up to 90%, but have no effect without the graphite cover. The decrease in grain size obtained with Zr additions become significant only for alloys with %Sn >==4 and is followed by the appearance of faceted particles in the microstructure, identified as ZrC after examining electron difraction patterns and EDS microanalyses of the particles.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:34:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1952.pdf: 5813816 bytes, checksum: 260293330c6efc8a4aea57bffec504b7 (MD5) Previous issue date: 2007-10-26 / Universidade Federal de Sao Carlos / Alkaline baths containing sorbitol, tartrate or EDTA were developed in this work for Pb-Sn and Pb-Cu electrodeposition on platinum substrate. The characterization of Pb-Sn and Pb-Cu plating baths by potentiometric titration showed the pH when the species of metallic ions were soluble and stable. The voltammetric curves obtained from these baths indicated that the complexation of metallic ions by sorbitol, tartrate or EDTA, had a beneficial effect, since closed the deposition potential these metallic ions, leading to codeposition of Pb-Sn and Pb-Cu. The analysis of the Pb-Sn and Pb-Cu deposits by x-ray dispersive spectroscopy showed that codeposition of Pb-Sn or Pb-Cu occurred. The codeposition type of Pb-Sn was normal irrespective the additive in the plating bath; the coloration of the films was bright gray and the morphology was formed of refined crystallites. For Pb-Cu alloy the codeposition type was anomalous to the deposits obtained from baths containing sorbitol or tartrate and normal in the presence EDTA. The Pb-Cu deposits obtained in the presence of sorbitol, EDTA or tartrate showed black coloration; or coloration varying of brown to redish or golden to dark redish, respectively. X ray diffraction spectroscopy of the Pb-Sn and Pb-Cu codeposits indicated that these were to constitute a mixture of compounds. / Banhos alcalinos contendo sorbitol, tartarato de sódio e potássio ou EDTA, foram desenvolvidos neste trabalho para eletrodeposição de Pb-Sn e Pb- Cu sobre substrato de platina. A caracterização dos banhos de deposição de Pb-Sn ou Pb-Cu por titulação potenciométrica mostrou em qual pH as espécies dos íons metálicos estariam solúveis e estáveis. As curvas voltamétricas, obtidas destes banhos, indicaram que a complexação dos íons metálicos pelo sorbitol, tartarato de sódio e potássio ou EDTA teve um efeito benéfico, pois aproximou o potencial de deposição destes íons metálicos, levando a co-deposição de Pb-Sn e Pb-Cu. A análise dos depósitos de Pb-Sn e Pb-Cu por espectroscopia de dispersão de raios X mostrou que co-deposição de Pb-Sn e Pb-Cu ocorreu. O tipo de co-deposição para Pb-Sn foi normal independente do aditivo no banho de deposição; a coloração dos filmes foi cinza claro e a morfologia foi constituída de cristalitos refinados. Para a liga Pb-Cu o tipo de co-deposição foi anômalo para os depósitos obtidos dos banhos contendo sorbitol ou tartarato e normal na presença de EDTA. Os depósitos de Pb-Cu obtidos na presença de sorbitol, EDTA ou tartarato, apresentaram colorações preta, ou coloração variando de marrom para avermelhado, ou amarelo dourado para avermelhado escuro, respectivamente. Espectroscopia de difração de raio-X dos co-depósitos de Pb-Sn e Pb-Cu indicou que estes eram constituídos de uma mistura de compostos.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-01-16Bitstream added on 2014-06-13T20:06:20Z : No. of bitstreams: 1 silva_rag_dr_araiq.pdf: 7974654 bytes, checksum: 26e0535c042c3672a9774fa309965a35 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Neste trabalho a cinética de decomposição da fase martensítica na liga Cu-10%Al com adições de 4, 6, 8 e 10%Ag foi estudada usando calorimetria exploratória diferencial (DSC), análise térmica diferencial (DTA), termodilatometria (TD), microscopia óptica (MO), microscopia eletrônica de varredura (MEV), difratometria de raios X (DRX), análise por dispersão de energias de raios X (EDX), medidas de variação da microdureza com a temperatura de têmpera e o tempo de envelhecimento e medidas de tensão-deformação. Os resultados obtidos indicaram a presença de uma etapa intermediária de reação nas ligas com 4 a 8%Ag, no intervalo de temperaturas de 200 a 300 oC, e essa etapa foi atribuída ao consumo da fase α desordenada. A presença da prata retardou a reação de decomposição eutetóide e intensificou o efeito de estabilização da fase martensítica no intervalo de temperatura e tempo considerados nesse estudo. Esse efeito de estabilização foi atribuído à redistribuição dos átomos de Ag como defeitos de estrutura, aumento do número de pares Cu-Al devido à interação Ag-Al e à redistribuição de átomos de Al ao redor de um átomo de Cu na sub-rede do cristal martensítico. Todos esses efeitos combinados diminuem a energia livre da fase martensítica e contribuem para o aumento da temperatura da transformação reversa. Para as ligas Cu-10%Al com e sem adições de prata a seqüência de reações durante o envelhecimento das amostras é composta das seguintes etapas: consumo da fase α seguida do ordenamento da martensita. A velocidade da reação de consumo da fase α depende da concentração de prata e uma mudança considerável na velocidade da reação de ordenamento da martensita é observada apenas para a liga com 10%Ag. Os valores das energias de ativação para os processos indicaram que a reação (α + β’)→β’ é a etapa dominante... / In this work, the kinetics of martensitic phase decomposition in the Cu-10wt.%Al alloy with additions of 4, 6, 8 and 10 wt.%Ag was studied using differential scanning calorimetry (DSC), differential thermal analysis (DTA), thermodilatometry (TD), optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffractometry (XRD), energy dispersive X-ray analysis (EDX), microhardness changes measurements with temperature and time and stress-strain measurements. The results indicated the presence of an intermediate reaction step for alloys with Ag additions up to 8wt.% in the temperature range between 200 and 300 oC, attributed to the consumption of the disordered α phase. The presence of Ag retarded the eutectoid decomposition reaction and enhanced the stabilization of the martensitic phase, in the time and temperature ranges considered. This stabilization effect was attributed to Ag atoms redistribution as structure defects, increase in the numbers of Cu-Al pairs due to Ag-Al interaction and to the Al atoms redistribution around one Cu atom at the sub-lattice of the martensitic crystal. The combination of these effects decreases the martensitic phase free energy and increases the reverse transformation temperature. The proposed reactions sequence for the aging of Cu-10wt.%Al alloy with and without Ag additions is the consumption of the α phase followed by the martensitic phase ordering. The rate of the α phase consumption reaction depends on the Ag concentration and a remarkable change in the martensitic phase ordering reaction rate is only observed for the addition of 10wt.%Ag. The obtained activation energy values indicated that the (α + β’)→β’ reaction, assisted by quenched-in vacancies migration, is the dominant step.