Estudo de revestimentos cerâmicos sobre substrato metálico obtido

Em contraste, durante o procedimento por PS a fusão, a aceleração e finalmente
o impacto de partículas com o substrato resulta numa estrutura lamelar, podendo
incorporar de 10 a 20% de porosidade à microestrutura da camada cerâmica. Além
disto, pode ocorrer formação de microtrincas durante o processo. Estes fatores tendem a
reduzir o módulo de elasticidade da cerâmica, o que minimiza as tensões geradas
durante o uso, mas torna o revestimento mais susceptível aos danos causados por
impacto de partículas [20].
Para a deposição da camada cerâmica por PS, a camada de ligação deve ter uma
superfície áspera para a obtenção de uma boa aderência, por ser o mecanismo de
aderência destes revestimentos largamente mecânico. A tolerância a tensões é obtida
pela alta porosidade dos depósitos [11].
Para os revestimentos obtidos por EB-PVD, uma camada de ligação com
superfície lisa e temperatura do substrato adequada garantem uma estrutura colunar e
uniforme com um desempenho superior. Neste processo, a adesão da cerâmica com a
camada de ligação é obtida por ligação química através de uma camada de óxido
crescida termicamente (TGO) durante o processo de deposição e/ou durante a operação
do TBC [22].
Durante a operação, partículas de areia são aspiradas pela turbina. O impacto
dessas partículas contra a superfície das palhetas e o contato com os gases quentes
resultam na erosão do revestimento cerâmico. O decréscimo de espessura causado pelo
desgaste é responsável por um aumento da temperatura no substrato metálico [9].
Enquanto nos revestimentos por PS o efeito do impacto de partículas é o de
arrancamento de lamelas inteiras, nos revestimentos por PVD o impacto de partículas
arranca apenas pequenas porções das colunas individuais (Figura2.5).
FIGURA 2.5 - Modos de falhas por impacto de partículas nos revestimentos obtidos por
PS e por EB-PVD.
FONTE: adaptada de [20].
A taxa de erosão dos componentes revestidos sob a influência do impacto de
partículas abrasivas é apresentada na Figura 2.6. Wellman observou que a taxa de
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