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Previous issue date: 2016-02-05 / Não recebi financiamento / The constant search for means to reduce the energetic consumption
motivates the use of high emissivity ceramic coatings in many high temperature
applications. Its use aims to increase heat transfer efficiency by radiation from
substrates on which coatings are applied, reducing the emission of gases that
contribute to global warming by saving energy in heating processes. They are
composed by refractory components and high emissivity materials such as
cerium oxide, chromium (III) oxide, boron carbide and others with scarce
availability or low commercial viability. The objective of this study is to improve
knowledge in the compounds of high melting point that have high emissivity,
seeking alternatives to more abundant and greater efficiency in their use in
ceramic coatings compositions. For this purpose were evaluated different
ceramic compounds in the composition of these high emissivity coatings. To
verify the heat transfer efficiency was analyzed the coated surfaces and its
temperature maintenance in substrates with and without application of coating,
by an indirect method of measuring the emissivity. This method basically
consists in compare the emissivity from the different coated surfaces with
various coating compositions made from viable emissivity agents, using infrared
temperature measurement. Also its microstructure and the chemical analysis
were evaluated. The use of iron chromite achieved a promising result elevating
the surface emissivity about 8% in relation to a coating composition without any
emissive agent. / A constante busca por alternativas para redução no consumo
energético motiva a utilização de coatings cerâmicos de alta emissividade em
muitas aplicações a temperaturas elevadas. Sua aplicação tem por objetivo
aumentar a eficiência de transferência de calor por radiação dos substratos
sobre os quais estão aplicados, reduzindo a emissão de gases que contribuem
para o efeito estufa ao economizar energia nos processos de aquecimento.
São compostos por uma base cerâmica, componentes refratários e materiais
de alta emissividade, tais como óxido de cério, óxido de cromo (III), carbeto de
boro, entre outros de escassa disponibilidade ou baixa viabilidade comercial. O
objetivo deste estudo é ampliar o conhecimento sobre os compostos de
elevado ponto de fusão que apresentam elevada emissividade, buscando
alternativas de maior abundância e igual ou superior eficiência na sua utilização
em composições de coatings cerâmicos. Para isso foram avaliados diferentes
compostos cerâmicos na composição desses coatings de alta emissividade.
Para análise da eficiência foram observadas as superfícies recobertas e a
retenção de temperatura em substratos com e sem aplicação de coating,
através de um método de medição indireta da emissividade. O método
proposto consistiu basicamente em comparar a emissividade relativa de
diversas superfícies recobertas por diferentes composições de coatings de alta
emissividade, onde foram utilizados agentes de emissividade acessíveis
comercialmente, através da medição da temperatura por infravermelho. Foram
ainda avaliadas as suas microestruturas e composição química. A cromita de
ferro apresentou resultado promissor como agente de emissividade, ao elevar
na ordem de 8% a emissividade da superfície em relação a um coating de
referência sem adição de qualquer agente emissivo.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/7515 |
| Date | 05 February 2016 |
| Creators | Campiteli, Ricardo Guimarães |
| Contributors | Morelli, Márcio Raymundo |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Câmpus São Carlos, Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, UFSCar |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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