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Interrelation of thermal and microstructural solidification parameters and corrosion/tribocorrosion behavior of alloys for tribological, biomedical and solder applications

Processo: 14/50502-5
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de abril de 2015 - 31 de março de 2017
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
Convênio/Acordo: Consejo Superior de Investigaciones Cientificas (CSIC)
Pesquisador responsável:Amauri Garcia
Beneficiário:Amauri Garcia
Pesq. responsável no exterior: Juan José Damborenea González
Instituição no exterior: Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), Espanha
Instituição-sede: Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/23396-7 - Efeitos de parâmetros da microestrutura de solidificação de ligas multicomponentes à base de alumínio (Al-Mg-Si; Al-Sn-Cu; Al-Zn-Mg) nas resistências à degradação por corrosão e tribocorrosão, AP.R
Assunto(s):Tribologia  Corrosão  Desgaste (tribologia)  Propriedades mecânicas  Solidificação 

Resumo

Para a pré-programação de propriedades finais de componentes metálicos com estrutura bruta de solidificação, seria importante o desenvolvimento de um estudo detalhado que permitisse estabelecer correlações entre parâmetros da microestrutura e comportamentos mecânico e em condições de desgaste, corrosão e tribocorrosão. Podem ser identificadas inúmeras ligas de interesse com potencial de aplicação em componentes biomédicos, tribológicos e em soldagem. Entretanto, há uma escassez de estudos sistemáticos na literatura sobre evolução microestrutural de cada uma em condições transitórias de solidificação, e de correlações entre parâmetros dessas microestruturas e propriedades como resistências mecânica, ao desgaste e à corrosão. Esse estudo pretende desenvolver uma análise detalhada da evolução microestrutural (através de caracterização por análise térmica e microscopias óptica e eletrônica) de diferentes ligas dos sistemas Zn-Mg, AI-Bi-(Sn);AI-Sn-(Cu;Si) e eutéticas Sn-Cu e Sn-Mg solidificadas direcionalmente em condições transitórias. Esse estudo pretende também desenvolver leis de crescimento correlacionando parâmetros quantitativos da microestrutura e parâmetros térmicos da solidificação Além disso, amostras representativas de cada liga examinada, com diferentes escalas microestruturais, serão submetidas a ensaios de corrosão e tribocorrosão com finalidade de se determinar correlações entre microestrutura e comportamento em condições de corrosão e tribocorrosão. (AU)

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Publicações científicas (17)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
VIDA, TALITA A.; SILVA, CASSIO A. P.; LIMA, THIAGO S.; CHEUNG, NOE; BRITO, CRYSTOPHER; GARCIA, AMAURI. Tailoring microstructure and microhardness of Zn-1wt.%Mg-(0.5wt.%Mn, 0.5wt.%Ca) alloys by solidification cooling rate. TRANSACTIONS OF NONFERROUS METALS SOCIETY OF CHINA, v. 31, n. 4, p. 1031-1048, APR 2021. Citações Web of Science: 0.
VIDA, TALITA A.; BRITO, CRYSTOPHER; LIMA, THIAGO S.; SPINELLI, JOSE E.; CHEUNG, NOE; GARCIA, AMAURI. Near-eutectic Zn-Mg alloys: Interrelations of solidification thermal parameters, microstructure length scale and tensile/corrosion properties. CURRENT APPLIED PHYSICS, v. 19, n. 5, p. 582-598, MAY 2019. Citações Web of Science: 0.
TALITA ALMEIDA VIDA; THIAGO SOARES; RUDIMYLLA SILVA SEPTIMIO; CRYSTOPHER CARDOSO BRITO; NOÉ CHEUNG; AMAURI GARCIA. Effects of Macrosegregation and Microstructure on the Corrosion Resistance and Hardness of a Directionally Solidified Zn-5.0wt.%Mg Alloy. MATERIALS RESEARCH-IBERO-AMERICAN JOURNAL OF MATERIALS, v. 22, p. -, 2019.
VIDA, TALITA ALMEIDA; SOARES, THIAGO; SEPTIMIO, RUDIMYLLA SILVA; BRITO, CRYSTOPHER CARDOSO; CHEUNG, NOE; GARCIA, AMAURI. Effects of Macrosegregation and Microstructure on the Corrosion Resistance and Hardness of a Directionally Solidified Zn-5.0wt.% Mg Alloy. MATERIALS RESEARCH-IBERO-AMERICAN JOURNAL OF MATERIALS, v. 22, n. 1 2019. Citações Web of Science: 0.
VERISSIMO, NATHALIA C.; BRITO, CRYSTOPHER; AFONSO, CONRADO R.; SPINELLI, JOSE E.; CHEUNG, NOE; GARCIA, AMAURI. Microstructure characterization of a directionally solidified Mg-12wt.%Zn alloy: Equiaxed dendrites, eutectic mixture and type/morphology of intermetallics. Materials Chemistry and Physics, v. 204, p. 105-131, JAN 15 2018. Citações Web of Science: 3.
VERISSIMO, NATHALIA C.; FREITAS, EMMANUELLE S.; CHEUNG, NOE; GARCIA, AMAURI; OSORIO, WISLEI R. The effects of Zn segregation and microstructure length scale on the corrosion behavior of a directionally solidified Mg-25 wt.%Zn alloy. Journal of Alloys and Compounds, v. 723, p. 649-660, NOV 5 2017. Citações Web of Science: 16.
VIDA, TALITA A.; CONDE, ANA; FREITAS, EMMANUELLE S.; ARENAS, MARIA A.; CHEUNG, NOE; BRITO, CRYSTOPHER; DE DAMBORENEA, JUAN; GARCIA, AMAURI. Directionally solidified dilute Zn-Mg alloys: Correlation between microstructure and corrosion properties. Journal of Alloys and Compounds, v. 723, p. 536-547, NOV 5 2017. Citações Web of Science: 6.
VIDA, TALITA A.; FREITAS, EMMANUELLE S.; CHEUNG, NOE; GARCIA, AMAURI; OSORIO, WISLEI R. Electrochemical Corrosion Behavior of as-cast Zn-rich Zn-Mg Alloys in a 0.06M NaCl Solution. International Journal of Electrochemical Science, v. 12, n. 6, p. 5264-5283, JUN 2017. Citações Web of Science: 4.
BERTELLI, FELIPE; FREITAS, EMMANUELLE S.; CHEUNG, NOE; ARENAS, MARIA A.; CONDE, ANA; DE DAMBORENEA, JUAN; GARCIA, AMAURI. Microstructure, tensile properties and wear resistance correlations on directionally solidified Al-Sn-(Cu; Si) alloys. Journal of Alloys and Compounds, v. 695, p. 3621-3631, FEB 25 2017. Citações Web of Science: 19.
BRITO, C.; BERTELLI, F.; CASTANHO, M. A. P.; GOULART, P. R.; CHEUNG, N.; SPINELLI, J. E.; GARCIA, A. Upward and downward unsteady-state directional solidification of a hypoeutectic Al-3wt.% Mg alloy. CIENCIA & TECNOLOGIA DOS MATERIAIS, v. 29, n. 1, p. E65-E70, JAN-APR 2017. Citações Web of Science: 1.
COSTA, THIAGO A.; DIAS, MARCELINO; FREITAS, EMMANUELLE S.; CASTELETTI, LUIZ C.; GARCIA, AMAURI. The effect of microstructure length scale on dry sliding wear behaviour of monotectic Al-Bi-Sn alloys. Journal of Alloys and Compounds, v. 689, p. 767-776, DEC 25 2016. Citações Web of Science: 11.
COSTA, THIAGO A.; DIAS, MARCELINO; GOMES, LAERCIO G.; ROCHA, OTAVIO L.; GARCIA, AMAURI. Effect of solution time in T6 heat treatment on microstructure and hardness of a directionally solidified Al-Si-Cu alloy. Journal of Alloys and Compounds, v. 683, p. 485-494, OCT 25 2016. Citações Web of Science: 21.
BRITO, CRYSTOPHER; VIDA, TALITA; FREITAS, EMMANUELLE; CHEUNG, NOE; SPINELLI, JOSE EDUARDO; GARCIA, AMAURI. Cellular/dendritic arrays and intermetallic phases affecting corrosion and mechanical resistances of an Al-Mg-Si alloy. Journal of Alloys and Compounds, v. 673, p. 220-230, JUL 15 2016. Citações Web of Science: 24.
VIDA, TALITA A.; FREITAS, EMMANUELLE S.; BRITO, CRYSTOPHER; CHEUNG, NOE; ARENAS, MARIA A.; CONDE, ANA; DE DAMBORENEA, JUAN; GARCIA, AMAURI. Thermal Parameters and Microstructural Development in Directionally Solidified Zn-Rich Zn-Mg Alloys. METALLURGICAL AND MATERIALS TRANSACTIONS A-PHYSICAL METALLURGY AND MATERIALS SCIENCE, v. 47A, n. 6, p. 3052-3064, JUN 2016. Citações Web of Science: 7.
VERISSIMO, NATHALIA C.; BRITO, CRYSTOPHER; SANTOS, WASHINGTON L. R.; CHEUNG, NOE; SPINELLI, JOSE E.; GARCIA, AMAURI. Interconnection of Zn content, macrosegregation, dendritic growth, nature of intermetallics and hardness in directionally solidified Mg-Zn alloys. Journal of Alloys and Compounds, v. 662, p. 1-10, MAR 25 2016. Citações Web of Science: 16.
REYES, RODRIGO V.; KAKITANI, RAFAEL; COSTA, THIAGO A.; SPINELLI, JOSE E.; CHEUNG, NOE; GARCIA, AMAURI. Cooling thermal parameters, microstructural spacing and mechanical properties in a directionally solidified hypereutectic Al-Si alloy. PHILOSOPHICAL MAGAZINE LETTERS, v. 96, n. 6, p. 228-237, 2016. Citações Web of Science: 8.
COSTA, THIAGO A.; FREITAS, EMMANUELLE S.; DIAS, MARCELINO; BRITO, CRYSTOPHER; CHEUNG, NOE; GARCIA, AMAURI. Monotectic Al-Bi-Sn alloys directionally solidified: Effects of Bi content, growth rate and cooling rate on the microstructural evolution and hardness. Journal of Alloys and Compounds, v. 653, p. 243-254, DEC 25 2015. Citações Web of Science: 14.

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