Geração de hidrogênio a partir de ligas Al-Mg-Fe-Sn: uma estratégia de reciclagem com ênfase na microestrutura

Resumo

Este projeto objetiva contribuir para um melhor entendimento do comportamento de geração de hidrogênio (H2) de ligas Al-Mg-Fe-Sn com foco no desenvolvimento de correlações com parâmetros microestruturais de solidificação. Atualmente, a reação de hidrólise de ligas à base de Al se apresenta como um método promissor de produção de H2. Contudo, tal processo torna-se economicamente atrativo somente se tais ligas forem recicladas. Sabe-se que a incorporação de Fe durante a reciclagem de ligas Al-Mg pode limitar a utilização delas em aplicações estruturais. Assim, uma alternativa de reaproveitamento destes materiais consiste na geração de H2. No entanto, um importante fator a ser considerado é a ativação de tais ligas em termos de corrosão. Nesse sentido, a adição de Sn (~1%) pode ser adotada para favorecer a reação de evolução de H2 por meio da formação de células galvânicas e quebra da camada passiva. Convém salientar que o projeto de pesquisa ao qual este pós-doutorado será vinculado inclui a caracterização de ligas Al-Sn-Mg para geração de hidrogênio. Nesse pós-doutorado serão mantidos os teores de soluto das ligas Al-Sn-Mg do projeto de vínculo, porém com adição de 1%Fe (concentração de Fe típica de ligas à base de alumínio recicladas). Assim, uma contribuição adicional será investigar o potencial de geração de hidrogênio dessas ligas quando recicladas. Em relação à metodologia, amostras serão produzidas através de uma técnica de solidificação direcional. Após a análise térmica, será realizada uma ampla caracterização microestrutural. Na fase seguinte, amostras com diferentes espaçamentos microestruturais serão submetidas a testes de liberação de H2 e ensaios de polarização potenciodinâmica. Finalmente, pretende-se estabelecer relações matemáticas que correlacionem os parâmetros quantitativos da microestrutura, parâmetros térmicos de solidificação e comportamento de geração de H2. (AU)