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Previous issue date: 2015-07-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / By the excellent properties that present, the quasicrystals come if showing excellent
protectors of metallic surfaces and their study as surface coatings is growing increasingly.
In this work, was sprayed quasicrystals for methods HVOF an HVOF, in Steel substrata
1020, covers and aluminum.. In some samples, a Cu9Al4 alloy was sprayed between the
substratum and the quasicristalino covering, to try to improve the adherence of the covering
to the substratum and to protect the Quasicrystalline layer of contaminations. The coverings
were characterized by the technique of DRX, optical microscopy and SEM. The study of
microhardness and nanohardness in the surfaces of sprayed coverings was made. Finally, a
tribological study of coatings was accomplished to evaluate the behavior of wear and friction
of the layers and the adherence between them and substrata. These results will provide the
basis for the use of these materials in parts and equipment used in industries. The layers
obtained for LVOF had showed to one high degree of oxidation and a bad adherence with
the substratum. The coverings obtained for HVOF had showed one high micro-hardness,
with values between of 600 and 800HV. The values of nano hardness and modulus of
elasticity that was found in the coatings are in accordance with the values found in literature.
For the test of risk with spherical tip of 800μm, the critical loads of the risks were of 20N,
for all the samples with exception of the Al-Qc sample. It did not have pullout in respect to
substrate of coverings with 100μm of thickness and the results of the risk essays, was the
same, independent of its nature, indicating that, for a thickness of 100μm, the
quasicrystalline coatings behave as a massive material, facilitating the protection of the
interfaces. Through the simulation tests, we could see that during the tests, for coatings with
thicknesses of 100μm, the interfaces practically remain intact and they do not suffer plastic
deformations. The simulation results corroborate with the tests of risks confirming that for a
thickness of 100μm, the coverings behave as a massive material, independent of the nature
of the substratum. / Pelas excelentes propriedades que apresentam, os quasicristais vem se mostrando
ótimos protetores de superfícies metálicas e seu estudo como revestimentos superficiais vem
crescendo cada vez mais. Neste trabalho aspergimos quasicristais pelos métodos LVOF e
HVOF, em substratos de Aço 1020, cobre e alumínio. Em algumas amostras, um
intermetálico de Cu9Al4 foi aspergido entre o substrato e o revestimento quasicristalino, para
tentar melhorar a aderência do revestimento ao substrato e proteger os revestimentos
quasicristalinos de contaminações. Os revestimentos foram caracterizados pela técnica de
DRX, microscopia ótica e MEV. Foi feito o estudo de micro e nanodureza nos revestimentos
aspergidos. Por último, foi realizado um estudo tribológico nos revestimentos, para se avaliar
o comportamento de atrito, desgaste das camadas e aderência entre elas e os substratos. Estes
resultados darão base para o uso desses materiais em peças e equipamentos utilizados nas
indústrias. As camadas obtidas por LVOF mostraram um alto grau de oxidação e uma
aderência ruim com o substrato. Os revestimentos obtidos por HVOF mostraram uma
elevada microdureza, com valores entre 600 e 800HV. Os valores de nanodureza e módulo
de elasticidade encontrados nos revestimentos estão de acordo com os valores encontrados
na literatura. Pelo ensaio de risco com ponta esférica de 800μm, a carga crítica dos riscos foi
de 20N, para todas as amostras com exceção da amostra Al-Qc. Não houve descolamento
em relação aos substratos, dos revestimentos com 100μm de espessura e os resultados dos
ensaios de risco foram os mesmos, independentemente da sua natureza, indicando que, para
uma espessura de 100μm, os revestimentos quasicristalinos se comportam como um material
maciço, facilitando a proteção das interfaces. Através dos ensaios de simulação, pudemos
ver que, para revestimentos com espessuras de 100μm, as interfaces não sofreram
deformações plásticas. Os resultados de simulação confirmaram que, para uma espessura de
100μm, os revestimentos se comportam como um material maciço, independente da natureza
do substrato.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.biblioteca.ufpb.br:tede/8973 |
| Date | 27 July 2015 |
| Creators | Lima, Bruno Alessandro Silva Guedes de |
| Contributors | Gomes, Rodinei Medeiros |
| Publisher | Universidade Federal da Paraíba, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, UFPB, Brasil, Engenharia Mecânica |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB, instname:Universidade Federal da Paraíba, instacron:UFPB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 3562149281793654633, 600, 600, 600, 600, 600, 5792267035407506340, -6956026795191561793, 3590462550136975366, 1802873727776104890 |
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