Caracterização da superfície da liga de alumínio AA-5052 submetida ao processo de oxidação eletrolítica a plasma

Abstract

No mundo tecnológico, é de suma importância ter o conhecimento sobre as características comportamentais dos materiais, geralmente metálicos, quando submetidos a alguma determinada aplicação; visando a elaboração de processos que possam ajudar a minimizar e/ou neutralizar possíveis problemas que possam ocorrer durante a aplicação desses materiais, como por exemplo, a corrosão marítima. Portanto, a presente pesquisa foi proposta com o objetivo de estudar as alterações causadas na superfície da liga de alumínio AA-5052, aplicada na indústria naval, quando submetida ao processo de Oxidação Eletrolítica a Plasma (PEO) para o desenvolvimento de revestimentos ou tratamento de superfície. A proposta deste trabalho é estabelecer condições de ensaio que gere o revestimento com a melhor homogeneidade possível; e posteriormente analisar as modificações ocorridas na morfologia microestrutural e na composição química superficial destas amostras revestidas por meio do processo PEO; e a partir desta etapa compará-las com as características da superfície da amostra padrão sem revestimento. Para a realização dos procedimentos experimental da pesquisa, foram utilizadas as dependências dos laboratórios de Faculdade de Tecnologia de Pindamonhangaba (Fatec-Pinda) e do Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA). Na FATEC, as amostras passaram, primeiramente, por etapas de preparo superficial (limpeza); realizado por processos de lixamento e banho ultrassônico; posteriormente, foram coletadas as informações iniciais de cada amostra, como as suas respectivas massa e microdureza, a fim de se comparar com os valores que seriam encontrados nas medições realizadas após a geração dos revestimentos; após essa etapa foram iniciados os ensaios, executados de acordo com parâmetros escolhidos pelos autores por meio da análise de pesquisa em trabalhos anteriores; após o desenvolvimento dos revestimentos, as amostras foram direcionadas aos ensaios de caracterização superficial, realizados por meio de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Raio-x (EDS); por fim, as imagens coletadas foram comparadas e analisadas pelo autor, que concluiu que, embora tenham ocorridas alterações - na morfologia microestrutural, composição química e na microdureza da superfície das amostras revestidas, e alterações nas massas das amostras revestidas, nenhuma das condições de ensaios foi suficiente para geração de um revestimento de caráter homogêneo.

In the technological world, it is extremely important to have knowledge about the behavioral characteristics of materials, usually metallic, when subjected to a specific application; aiming at the development of processes that can help minimize and/or neutralize possible problems that may occur during the application of these materials, such as maritime corrosion. Therefore, this research was proposed with the objective of studying the changes caused on the surface of the aluminum alloy AA-5052, applied in the naval industry, when subjected to the Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) process for the development of coatings or surface treatment. The purpose of this work is to establish test conditions that generate the coating with the best possible homogeneity; and subsequently analyze the changes that occur in the microstructural morphology and surface chemical composition of these samples coated through the PEO process; and from this stage compare them with the surface characteristics of the standard sample without coating. To carry out the experimental procedures of the research, the facilities of the laboratories of the Pindamonhangaba Technology College (Fatec-Pinda) and the Technological Institute of Aeronautics (ITA) were used. At FATEC, the samples first underwent surface preparation (cleaning) stages, carried out by sanding and ultrasonic bath processes; subsequently, the initial information of each sample was collected, such as their respective mass and microhardness, in order to compare them with the values that would be found in the measurements carried out after the generation of the coatings; after this stage, the tests were started, performed according to parameters chosen by the authors through analysis of research in previous works; after the development of the coatings, the samples were directed to surface characterization tests, carried out by means of Scanning Electron Microscopy (SEM) and X-ray (EDS); finally, the collected images were compared and analyzed by the author, who concluded that, although changes had occurred - in the microstructural morphology, chemical composition and microhardness of the surface of the coated samples, and changes in the masses of the coated samples, none of the test conditions were sufficient to generate a homogeneous coating.