Caracterização microestrutural e eletroquímica de ligas de alumínio anodizadas em meio sulfúrico

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Villanova, Rodrigo Lupinacci
Data de Publicação: 2007
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/127050
Resumo: O uso do alumínio e de suas ligas nas indústrias aeroespacial e automobilística vem aumentado continuamente, principalmente em aplicações que demandam redução de peso com conseqüente economia de combustível. O processo de anodização do alumínio é utilizado com diversas finalidades, entre as quais o aumento da resistência à corrosão, e a anodização em eletrólitos a base de ácido sulfúrico é amplamente utilizada na prática industrial. Entretanto, este processo causa um decréscimo da vida em fadiga dos componentes quando comparada a componentes não anodizados. O objetivo fundamental deste trabalho é o de caracterizar morfológica e eletroquimicamente a camada de óxido formada durante o processo de anodização em meio sulfúrico, elucidando mecanismos que possam levar a esta diminuição da vida em fadiga de componentes anodizados. Para tanto, foi avaliada a influência de parâmetros de processo na morfologia da camada de óxido através de técnicas de microscopia eletrônica de varredura e transmissão, análise de imagens e espectroscopia de impedância eletroquímica. Os resultados obtidos mostram que a morfologia do óxido é bastante heterogênea, com formação de vazios devido à dissolução de precipitados, e que a porosidade superficial da camada de óxido e as características da interface metal/óxido dependem de determinadas condições de processo. Além disso, há formação de trincas no óxido causadas pelo processo de selagem, as quais contribuem para a redução do desempenho em fadiga dos componentes.
id URGS_df28b55086cb5c06e1e844e37939c76b
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/127050
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Villanova, Rodrigo LupinacciDick, Luis Frederico Pinheiro2015-09-23T01:58:44Z2007http://hdl.handle.net/10183/127050000973462O uso do alumínio e de suas ligas nas indústrias aeroespacial e automobilística vem aumentado continuamente, principalmente em aplicações que demandam redução de peso com conseqüente economia de combustível. O processo de anodização do alumínio é utilizado com diversas finalidades, entre as quais o aumento da resistência à corrosão, e a anodização em eletrólitos a base de ácido sulfúrico é amplamente utilizada na prática industrial. Entretanto, este processo causa um decréscimo da vida em fadiga dos componentes quando comparada a componentes não anodizados. O objetivo fundamental deste trabalho é o de caracterizar morfológica e eletroquimicamente a camada de óxido formada durante o processo de anodização em meio sulfúrico, elucidando mecanismos que possam levar a esta diminuição da vida em fadiga de componentes anodizados. Para tanto, foi avaliada a influência de parâmetros de processo na morfologia da camada de óxido através de técnicas de microscopia eletrônica de varredura e transmissão, análise de imagens e espectroscopia de impedância eletroquímica. Os resultados obtidos mostram que a morfologia do óxido é bastante heterogênea, com formação de vazios devido à dissolução de precipitados, e que a porosidade superficial da camada de óxido e as características da interface metal/óxido dependem de determinadas condições de processo. Além disso, há formação de trincas no óxido causadas pelo processo de selagem, as quais contribuem para a redução do desempenho em fadiga dos componentes.The use of aluminum and its alloys in both aerospace and automotive industry is continuously growing, especially when weight reduction and subsequent reduction in fuel consumption are demanded. Aluminum anodizing process is used for diverse purposes, including corrosion resistance improvements, and anodizing with electrolytes containing sulfuric acid is widely used in industrial practice. However, such process causes a reduction in fatigue life of anodized components when compared to non-anodized ones. The main objective of this work is the morphological and electrochemical characterization of the oxide layer formed during the sulfuric anodizing, elucidating the mechanisms that can lead to this decrease in fatigue life. The influence of process parameters upon oxide morphology was evaluated by means of transmission and scanning microscopy, image analysis, and electrochemical impedance spectroscopy. Obtained results show that oxide morphology is quite heterogeneous, with void formation resulting from precipitates dissolution, and that surface porosity and the metal/oxide interface characteristics depends on certain process conditions. Besides that, the sealing process causes the formation of cracks in the oxide, which contributes to the decrease in fatigue life of components.application/pdfporAlumínioAnodizaçãoLigas de alumínioEnsaios de materiaisCaracterização microestrutural e eletroquímica de ligas de alumínio anodizadas em meio sulfúricoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulEscola de EngenhariaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Minas, Metalúrgica e de MateriaisPorto Alegre, BR-RS2007doutoradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000973462.pdf000973462.pdfTexto completoapplication/pdf32101687http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/127050/1/000973462.pdfb36c2c529e7ce99088c91a969416aed3MD51TEXT000973462.pdf.txt000973462.pdf.txtExtracted Texttext/plain234821http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/127050/2/000973462.pdf.txt7c2a091dffc81bfd34b8b34d3d96271fMD52THUMBNAIL000973462.pdf.jpg000973462.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1263http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/127050/3/000973462.pdf.jpgd363c64158ee97b7c2aa38c34e235971MD5310183/1270502018-10-24 08:55:18.653oai:www.lume.ufrgs.br:10183/127050Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532018-10-24T11:55:18Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Caracterização microestrutural e eletroquímica de ligas de alumínio anodizadas em meio sulfúrico
title Caracterização microestrutural e eletroquímica de ligas de alumínio anodizadas em meio sulfúrico
spellingShingle Caracterização microestrutural e eletroquímica de ligas de alumínio anodizadas em meio sulfúrico
Villanova, Rodrigo Lupinacci
Alumínio
Anodização
Ligas de alumínio
Ensaios de materiais
title_short Caracterização microestrutural e eletroquímica de ligas de alumínio anodizadas em meio sulfúrico
title_full Caracterização microestrutural e eletroquímica de ligas de alumínio anodizadas em meio sulfúrico
title_fullStr Caracterização microestrutural e eletroquímica de ligas de alumínio anodizadas em meio sulfúrico
title_full_unstemmed Caracterização microestrutural e eletroquímica de ligas de alumínio anodizadas em meio sulfúrico
title_sort Caracterização microestrutural e eletroquímica de ligas de alumínio anodizadas em meio sulfúrico
author Villanova, Rodrigo Lupinacci
author_facet Villanova, Rodrigo Lupinacci
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Villanova, Rodrigo Lupinacci
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Dick, Luis Frederico Pinheiro
contributor_str_mv Dick, Luis Frederico Pinheiro
dc.subject.por.fl_str_mv Alumínio
Anodização
Ligas de alumínio
Ensaios de materiais
topic Alumínio
Anodização
Ligas de alumínio
Ensaios de materiais
description O uso do alumínio e de suas ligas nas indústrias aeroespacial e automobilística vem aumentado continuamente, principalmente em aplicações que demandam redução de peso com conseqüente economia de combustível. O processo de anodização do alumínio é utilizado com diversas finalidades, entre as quais o aumento da resistência à corrosão, e a anodização em eletrólitos a base de ácido sulfúrico é amplamente utilizada na prática industrial. Entretanto, este processo causa um decréscimo da vida em fadiga dos componentes quando comparada a componentes não anodizados. O objetivo fundamental deste trabalho é o de caracterizar morfológica e eletroquimicamente a camada de óxido formada durante o processo de anodização em meio sulfúrico, elucidando mecanismos que possam levar a esta diminuição da vida em fadiga de componentes anodizados. Para tanto, foi avaliada a influência de parâmetros de processo na morfologia da camada de óxido através de técnicas de microscopia eletrônica de varredura e transmissão, análise de imagens e espectroscopia de impedância eletroquímica. Os resultados obtidos mostram que a morfologia do óxido é bastante heterogênea, com formação de vazios devido à dissolução de precipitados, e que a porosidade superficial da camada de óxido e as características da interface metal/óxido dependem de determinadas condições de processo. Além disso, há formação de trincas no óxido causadas pelo processo de selagem, as quais contribuem para a redução do desempenho em fadiga dos componentes.
publishDate 2007
dc.date.issued.fl_str_mv 2007
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2015-09-23T01:58:44Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/127050
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000973462
url http://hdl.handle.net/10183/127050
identifier_str_mv 000973462
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/127050/1/000973462.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/127050/2/000973462.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/127050/3/000973462.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv b36c2c529e7ce99088c91a969416aed3
7c2a091dffc81bfd34b8b34d3d96271f
d363c64158ee97b7c2aa38c34e235971
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1800309070077362176