Estudo de revestimentos cerâmicos sobre substrato metálico obtido

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TABELA 3.3 - Análise química por fluorescência de raios X do pó de zircônia. Óxidos Quantidade (% em peso) ZrO2 97,5 HfO2 2,15 SO3 < 0,001 Cl < 0,001 SiO2 0,055 Fe2O3 0,03 Al2O3 0,014 TiO2 0,001 Y2O3 0,037 CaO 0,029 Cr2O3 0,014 MnO 0,073 NiO 0,023 CuO 0,005 MnO 0,073 K2O < 0,001 Na2O FONTE: Informações do fabricante. 0,010 TABELA 3.4 - Análise química por espectroscopia de massa do pó de ítria. Elementos químicos Quantidade (% em peso) Al 0,02 Ca 0,02 C 0,1 Fe 0,05 Mo 0,01 Si 0,1 Zr 0,1 FONTE: Informações do fabricante. 104
TABELA 3.5 - Análise química do pó de nióbia. Constituintes Quantidade Nb2O5 98,5 % Perda ao fogo 0,5 % Ta 2000 ppm Fe 1000 ppm Si 1000 ppm Ti 1500 ppm K 1000 ppm Na 500 ppm P 100 ppm C 100 ppm S 100 ppm Pb 5 ppm Sn FONTE: Informações do fabricante. 5 ppm 3.2.3.2 Distribuição Granulométrica das Partículas Existem diversas técnicas para determinação da distribuição granulométrica de partículas em pós. Neste trabalho, empregou-se o analisador de partículas CILAS 1064 do IPEN, na análise dos pós de zircônia, ítria e nióbia (Tabela 3.6). Este equipamento baseia-se no princípio de difração de luz. Quando partículas dispersas em um fluido atravessam um feixe de luz colimado (laser) ocorrerá difração da mesma, se o tamanho das partículas for maior que o comprimento da onda luminosa. A intensidade da luz refratada é proporcional ao quadrado do diâmetro da partícula e o ângulo de difração é inversamente proporcional ao diâmetro da partícula [112]. TABELA 3.6 - Distribuição granulométrica dos pós cerâmicos. Materiais Diâmetro a 10% Diâmetro a 50% Diâmetro a 90% Diâmetro médio (µm) (µm) (µm) (µm) Zircônia 0,17 0,80 2,43 1,09 Ítria 0,19 0,70 2,96 1,34 Nióbia 0,69 4,42 20,23 8,33 3.3 Metodologia Os revestimentos de MCrAlY foram depositados sobre a superfície de chapas de aço inoxidável como camada intermediária. Sobre a camada de MCrAlY foi depositada uma camada cerâmica de zircônia com 8% em peso de ítria. Este material foi escolhido como revestimento de referência devido à condutividade térmica baixa, boa estabilidade de fases cristalinas e por ser largamente empregado pela indústria aeroespacial. Determinados os parâmetros ótimos de deposição através da utilização do revestimento de referência, foi possível comparar as características microestruturais, térmicas e mecânicas deste revestimento com os revestimentos de zircônias co-dopadas com ítria e nióbia. 105
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