Interdifusão em aluminetos de V e determinação de grandezas cinéticas

Resumo

O estudo de fenômenos cinéticos é importante na compreensão de propriedades físico-químicas e mecânicas dos materiais, como fluência, resistência à corrosão e à oxidação. Um desses fenômenos é a difusão, cujos processos são amplamente explorados em muitos setores industriais, a exemplo de tratamentos térmicos superficiais para a melhoria de certas propriedades. A deposição de revestimentos protetores contra a oxidação para materiais estruturais usados em ambientes com altas temperaturas é necessária para a maioria desses materiais, pois eles devem possuir, ao mesmo tempo, propriedades mecânicas adequadas e boa resistência química nessas temperaturas. Ligas que contenham vanádio, que é um metal de alto ponto de fusão e baixa massa específica (comparado a outros metais refratários/reativos), são exemplos de materiais que atendem esses requisitos quando utilizados com certas camadas protetoras, por exemplo revestimentos a base de alumínio. O presente projeto objetiva a determinação de grandezas cinéticas, mais especificamente constantes de crescimento e coeficientes de interdifusão, para aluminetos de vanádio. Pares de difusão Al-V serão feitos pela técnica de pack cementation, em temperaturas entre 750 e 1000°C por tempos de 1 a 36 horas, durante os quais ocorrerá a interdifusão dos elementos e o crescimento de produtos de difusão. Os substratos revestidos serão caracterizados microestruturalmente por difratometria de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia dispersiva de energia (EDS). Os coeficientes de interdifusão serão determinados pelo modelo de Wagner e podem ser usados para estimar a estabilidade térmica dos revestimentos depositados e para contribuir na construção de bases de dados cinéticos.