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Title: Estudo de revestimentos obtidos por aspersão térmica de pós de Fe-NbC em tocha de plasma
Authors: Rocha, Ricardo César da Silva
Keywords: Aspersão térmica;Tocha de plasma;Fe-NbC
Issue Date: 31-Jul-2017
Citation: ROCHA, Ricardo César da Silva. Estudo de revestimentos obtidos por aspersão térmica de pós de Fe-NbC em tocha de plasma. 2017. 103f. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2017.
Abstract: Thermal spraying processes are used to obtain coatings, which can reduce erosion, minimizing the effects of corrosion or for repairing surfaces, with applications in the petroleum, aerospace and electrical industries, among others. NbC carbide has been outstanding in the mechanical, chemical and microelectronic industries since it has properties such as high hardness, high melting point (3610 ° C), high thermal conductivity, high chemical stability, besides resistance to radiation. The properties of the coatings depend on the chemical composition and the microstructure, which are influenced by the process parameters. The technique of deposition through an untransferred arc plasma torch has been studied for coating processing. Fe-NbC is a new product developed to be used as reinforcement because it provides improvement in the mechanical properties of metallic materials. This work presents the results of an investigation on the formation, characterization and tribological performance of hard layers obtained by thermal spraying, using non-transferred arc plasma from Fe-NbC powders deposited on ABNT 1020 steel substrate. To get the layers, the working current and the gas flow of the torch were varied. The obtained coatings were characterized by X-ray diffraction analysis, optical microscopy, scanning electron microscopy, chemical analysis, roughness, Vickers microhardness and pin-to-disk tests. The results indicated that the variations of the deposition parameters have changed the hardness and the coefficient of friction due to the formation of NbC and Fe3O4 phases.
Portuguese Abstract: Os processos de aspersões térmica são utilizados para obtenção de revestimentos, com o objetivo, de reduzir o desgaste, minimizar os efeitos da corrosão ou para reparo de superfícies, com aplicações na indústria de petróleo, aeroespacial e elétrica, dentre outras. O carbeto de nióbio (NbC) tem se destacado na indústria mecânica, na área química e de microeletrônica, por apresentar propriedades como elevada dureza, alto ponto de fusão (3610°C), elevada condutividade térmica, grande estabilidade química, além de resistência a radiação. As propriedades dos revestimentos dependem da composição química e da microestrutura, que são influenciadas por sua vez pelos parâmetros do processo. A técnica de deposição através de tocha de plasma por arco não transferido vem sendo estudada para o processamento de revestimentos. O Fe-NbC é um novo produto desenvolvido para ser utilizado como reforço por proporcionar melhoria nas propriedades mecânicas de materiais metálicos. Apresenta-se neste trabalho os resultados de uma investigação sobre a formação, caracterização e desempenho tribológico de camadas duras, obtidas por aspersão térmica através de plasma de arco não transferido a partir de pós de Fe-NbC, depositados em substrato de aço ABNT 1020. Para a obtenção das camadas, foram variadas a corrente de trabalho e a vazão de gás da tocha. Os revestimentos obtidos foram caracterizados por meio de análises de difração de Raios X, microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura, análise química, rugosidade, microdureza Vickers e testes de pino sobre disco. Os resultados indicaram que as variações dos parâmetros de deposição alteraram a dureza e o coeficiente de atrito devido a formação de fases de NbC e Fe3O4.
URI: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/24796
Appears in Collections:PPGEM - Doutorado em Engenharia Mecânica

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