Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Especialização em Construções). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (especialização em Hidráulica). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-06-29T16:01:20Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO MICHELE pdf.pdf: 2187293 bytes, checksum: dd92a6d94f3a776555832862bedbdd25 (MD5) / Approved for entry into archive by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-06-29T16:02:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO MICHELE pdf.pdf: 2187293 bytes, checksum: dd92a6d94f3a776555832862bedbdd25 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-29T16:02:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO MICHELE pdf.pdf: 2187293 bytes, checksum: dd92a6d94f3a776555832862bedbdd25 (MD5) / O processo de galvanização por meio do zinco é bastante utilizado pelas industrias na proteção contra corrosão de ligas ferrosas. O depósito de zinco tem um custo relativamente baixo comparado a outros revestimentos com esta mesma finalidade, no entanto, sua resistência à corrosão é inferior à maioria dos depósitos protetores. Pesquisas relacionadas a avaliação da resistência contra corrosão da liga de Zn-Ni utilizando o glicerol como aditivo no banho de eletrodeposição, mostraram elevação na resistência à corrosão e na eficiência de deposição. Este trabalho avaliou o efeito do mesmo aditivo, o glicerol, na resistência à corrosão, eficiência de deposição e morfologia do depósito de zinco, obtido por eletrodeposição. Utilizaram-se 6 (seis) concentrações diferentes do glicerol no banho de eletrodeposição do zinco comparando-os com o banho sem o aditivo, sendo estas: 0,03 mol/L; 0,07 mol/L; 0,14 mol/L; 0,27 mol/L; 0,55 mol/L; 0,82 mol/L. As eletrodeposições foram realizadas sobre o aço AISI 1020 que atuou como substrato, utilizando uma densidade de corrente de 10 mA/cm2, obtendo um filme de 5 μm de espessura. A avaliação da resistência à corrosão foi feita por meio de ensaios eletroquímicos como, Voltametria Cíclica e Polarização Linear e através do ensaio de Perda de Massa no meio corrosivo NaCl 0,5 M. A eficiência de deposição foi realizada através da comparação entre as massas, teórica e real do revestimento. A morfologia e estrutura do filme foi analisada através das técnicas Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectrometria de Difração de Raios X (DRX). Os resultados obtidos mostraram ser promissora a adição do glicerol no banho de eletrodeposição para obtenção do revestimento de zinco.

Este trabalho consistiu no desenvolvimento de revestimentos protetores contra carburização em ligas HP-40Nb, utilizadas na em fornos de pirólise para produção de olefinas, e do desenvolvimento de aparatos e técnicas para o teste, avaliação e caracterização destes revestimentos em ambientes fortemente carburizantes. Foram testados vários tipos de revestimentos, podendo estes ser resumidos em três grupos: i) camada de difusão de elementos específicos para o interior do metal (Al, Cu e Sn); ii) recobrimento com liga metálica (Ni-50Cr e Ni-5Al) e iii) recobrimento cerâmico (Al2O3, Cr2O3 e Al2O3 - TiO2). Além de revestimentos e camadas de difusão, um quarto tipo de material foi testado em sua resistência à carburização: ligas do tipo Fe-Cr- Al. A fim de testar os revestimentos e materiais desenvolvidos foram testados vários meios carburizantes. O que se mostrou mais adequado foi a mistura gasosa de hidrogênio e n-hexano, a uma temperatura de 1050°C. Foi construído um aparato exclusivamente para estes ensaios de carburização, o qual também foi utilizado para realizar os tratamentos de difusão necessários para produzir alguns dos revestimentos. A avaliação da resistência a carburização dos revestimentos e materiais foi feita por medição da profundidade de avanço da zona de precipitação de carbetos causada pela carburização, feito com auxílio de microscópio ótico. Os resultados dos ensaios mostraram que as camadas de difusão de alumínio, o revestimento da liga Ni-50Cr, o revestimento cerâmico de Al2O3 e as ligas Fe-Cr-Al tiveram bom ou ótimo desempenho como barreiras contra a carburização. Os outros revestimentos ou permitiram a penetração de carbono no metal base ou causaram uma deposição exagerada de coque na superfície dos corpos de prova.

Este trabalho teve como objetivo produzir, pela técnica de dip coating contínuo, revestimentos compósitos poliuretano/alumina sobre fibras de poliamida 6. Para tanto, foram produzidas suspensões aquosas de poliuretano com partículas de alumina (tamanho médio de partícula de 2,1 µm) e empregadas fibras sintéticas de poliamida 6 com 0,1, 0,2 e 0,4 mm de diâmetro como substrato. Diferentes parâmetros para produção das suspensões foram avaliados visando a otimização desta etapa processual. A viscosidade das suspensões foi controlada pela adição de carboximetilcelulose e avaliada por reometria rotacional. A distribuição granulométrica das suspensões também foi determinada. Os parâmetros operacionais do equipamento para dip coating contínuo (i.e. velocidade de bobinamento e temperatura dos fornos) foram avaliados na busca das condições operacionais ótimas para obter revestimentos uniformes ao longo da fibra. A caracterização morfológica dos revestimentos foi conduzida com auxílio de microscopias óptica, eletrônica de varredura e de força atômica. Os revestimentos foram caracterizados ainda por termogravimetria e sua densidade medida por picnometria de gás hélio. Testes de fricção, sobre as fibras revestidas foram usados para qualificar o revestimento quanto à resistência ao desgaste. Os resultados evidenciaram que o processo adotado possibilita a deposição de um revestimento compósito uniforme. A espessura dos revestimentos variou de acordo com a velocidade de bobinamento, com a viscosidade das suspensões utilizadas e com a espessura da fibra original. Os revestimentos formados mostraram melhorar a resistência ao desgaste das fibras de poliamida 6 e essa propriedade está diretamente ligada à espessura do revestimento obtido. A tecibilidade das fibras revestidas foi avaliada pela produção de tecido com uma máquina de tecelagem convencional. As fibras de poliamida 6 (Ø = 0,1 mm) revestidas mantiveram o revestimento aderido mesmo após o processo de tecelagem. Assim, a técnica de dip coating mostrou-se promissora para o revestimento de fibras, combinando características de flexibilidade e elasticidade típica de polímeros com a dureza típica de materiais cerâmicos na forma de um revestimento protetor. / The aim of this work was to produce, using a continuous dip coating technique, a polyurethane/alumina composite coating over polyamide 6 fibers. For that, slurries based on aqueous polyurethane with dispersed alumina particles (mean size of 2.1 µm) were obtained and polyamide 6 synthetic fibers (diameter: 0.1, 0.2 and 0.4 mm) were used as substrate. Different slurry characteristics were evaluated seeking the optimization of the procedure, including particle size distribution and slurry viscosity which was varied using carboxymethylcellulose as filler and evaluated by rotational rheometry. The operational conditions of the dip coating machine (i.e. roll-up speed and temperature of the ovens) were also evaluated seeking to optimize the conditions to obtain a uniform coating over the fibers. Morphological characterization of the coatings was carried out using optical, scanning electron, and atomic force microscopy techniques. The coatings were also characterized by thermogravimetric analysis, density measurement and wear testing on coated fibers. The textile characteristics of the coated fibers were assessed by producing a knitted fabric in a conventional weave machine. The results showed that the adopted process enables the deposition of a uniform composite coating. Thickness of the coatings was a function of the roll-up speed, the slurry viscosity and also the diameter of the original fiber. The composite coating improved the wear resistance of the polyamide 6 fibers and this property was connected to its thickness. Polyamide 6 (Ø = 0.1 mm) coated fibers were able to maintain coating integrity even after the knitting process. In all, the dip coating technique showed to be a promising alternative for the production of a composite coating for the polyamide fibers, combining the flexibility and elasticity characteristics of typical polymers with the hardness typical of ceramics.

Este trabalho consistiu no desenvolvimento de revestimentos protetores contra carburização em ligas HP-40Nb, utilizadas na em fornos de pirólise para produção de olefinas, e do desenvolvimento de aparatos e técnicas para o teste, avaliação e caracterização destes revestimentos em ambientes fortemente carburizantes. Foram testados vários tipos de revestimentos, podendo estes ser resumidos em três grupos: i) camada de difusão de elementos específicos para o interior do metal (Al, Cu e Sn); ii) recobrimento com liga metálica (Ni-50Cr e Ni-5Al) e iii) recobrimento cerâmico (Al2O3, Cr2O3 e Al2O3 - TiO2). Além de revestimentos e camadas de difusão, um quarto tipo de material foi testado em sua resistência à carburização: ligas do tipo Fe-Cr- Al. A fim de testar os revestimentos e materiais desenvolvidos foram testados vários meios carburizantes. O que se mostrou mais adequado foi a mistura gasosa de hidrogênio e n-hexano, a uma temperatura de 1050°C. Foi construído um aparato exclusivamente para estes ensaios de carburização, o qual também foi utilizado para realizar os tratamentos de difusão necessários para produzir alguns dos revestimentos. A avaliação da resistência a carburização dos revestimentos e materiais foi feita por medição da profundidade de avanço da zona de precipitação de carbetos causada pela carburização, feito com auxílio de microscópio ótico. Os resultados dos ensaios mostraram que as camadas de difusão de alumínio, o revestimento da liga Ni-50Cr, o revestimento cerâmico de Al2O3 e as ligas Fe-Cr-Al tiveram bom ou ótimo desempenho como barreiras contra a carburização. Os outros revestimentos ou permitiram a penetração de carbono no metal base ou causaram uma deposição exagerada de coque na superfície dos corpos de prova.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T19:42:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T04:36:24Z : No. of bitstreams: 1 150633.pdf: 4162454 bytes, checksum: 345d302a9b4145ca3f85bc58663b308d (MD5)

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-19T02:38:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0

Made available in DSpace on 2015-07-13T12:10:22Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-27. Added 1 bitstream(s) on 2015-07-13T12:25:20Z : No. of bitstreams: 1 000836524.pdf: 2928493 bytes, checksum: 9b4c204130ec38c0829711c994ed2731 (MD5) / O estudo do comportamento de materiais, metálicos e não metálicos, sob a ação de desgaste micro abrasivo por esfera rotativa, tem sido reconhecido como um meio viável para avaliação não destrutiva em superfícies com revestimento duro aplicado por soldagem, sendo a soldagem uma forma rápida para recuperação e manutenção de corpos moedores na mineração e na indústria sucro-alcooleira. Com foco neste cenário, o trabalho em questão, tem o objetivo de projetar e construir uma máquina de ensaio micro abrasivo por esfera rotativa fixa em condições de força normal constante e pressão constante. Como corpos-de-prova, foram utilizadas chapas de aço carbono ASTM A36 de 12,5 mm de espessura e eletrodo revestido da liga Fe-Cr-C com Ø4,0 mm aplicando o revestimento em uma, duas e três camadas. Para o processo de desgaste foi inserido entre a esfera de aço AISI 52100 e o corpo de prova uma pasta abrasiva preparada com carbeto de silício preto com tamanho médio de 5 μm por partícula e água destilada. Nos ensaios realizados, em todos os casos, na análise por microscopia óptica das crateras revelaram somente a presença de desgaste abrasivo por riscamento e a diluição mostrou-se influente na formação da microestrutura do revestimento e uma correlação entre a dureza e resistência ao desgaste / The study of the behavior of materials, metallic and non-metallic, under the action of micro abrasive wear by rotating sphere, has been recognized as a viable means for nondestructive evaluation on surfaces with hard coating applied by welding. Welding is a quick way to recovery and maintenance in mining and ethanol industry. Focusing in this scenario, the work in question aims to design and build a micro abrasive testing machine with a fixed rotating sphere in a position to constant normal force and constant pressure. ASTM A36 mild steel with 12.5 mm thick were used as testing specimen materials and coated electrode of Fe- Cr-C alloy with ø4.0 mm applying the coating once, twice three layers. Between the AISI 52100 steel ball and specimen was placed abrasive slurry of silicon carbide with an average size of 5 μm per particle and distilled water. In the tests performed, in all cases, the analysis by optical microscopy of craters only revealed the presence of abrasive wear by grooving abrasion and dilution proved to be influential in the formation of the coating microstructure and a correlation between hardness and wear resistance

Este trabalho consistiu no desenvolvimento de revestimentos protetores contra carburização em ligas HP-40Nb, utilizadas na em fornos de pirólise para produção de olefinas, e do desenvolvimento de aparatos e técnicas para o teste, avaliação e caracterização destes revestimentos em ambientes fortemente carburizantes. Foram testados vários tipos de revestimentos, podendo estes ser resumidos em três grupos: i) camada de difusão de elementos específicos para o interior do metal (Al, Cu e Sn); ii) recobrimento com liga metálica (Ni-50Cr e Ni-5Al) e iii) recobrimento cerâmico (Al2O3, Cr2O3 e Al2O3 - TiO2). Além de revestimentos e camadas de difusão, um quarto tipo de material foi testado em sua resistência à carburização: ligas do tipo Fe-Cr- Al. A fim de testar os revestimentos e materiais desenvolvidos foram testados vários meios carburizantes. O que se mostrou mais adequado foi a mistura gasosa de hidrogênio e n-hexano, a uma temperatura de 1050°C. Foi construído um aparato exclusivamente para estes ensaios de carburização, o qual também foi utilizado para realizar os tratamentos de difusão necessários para produzir alguns dos revestimentos. A avaliação da resistência a carburização dos revestimentos e materiais foi feita por medição da profundidade de avanço da zona de precipitação de carbetos causada pela carburização, feito com auxílio de microscópio ótico. Os resultados dos ensaios mostraram que as camadas de difusão de alumínio, o revestimento da liga Ni-50Cr, o revestimento cerâmico de Al2O3 e as ligas Fe-Cr-Al tiveram bom ou ótimo desempenho como barreiras contra a carburização. Os outros revestimentos ou permitiram a penetração de carbono no metal base ou causaram uma deposição exagerada de coque na superfície dos corpos de prova.