Inter-relação entre Parâmetros Térmicos e Microestruturais da Solidificação e Comportamento Tribocorrosivo de Ligas Al-Zn(Mg) e Zn-Mg

Resumo

Com o entendimento de parâmetros microestruturais de ligas obtidas experimentalmente por solidificação em condições fora do equilíbrio, pode-se planejar a obtenção de componentes com propriedades melhoradas e com uma vida útil maior. Portanto, um cuidadoso estudo de solidificação de ligas metálicas e correlações dos parâmetros microestruturais obtidos com os comportamentos mecânico, ao desgaste, à corrosão e à tribocorrosão são fundamentais, no sentido de possibilitar uma pré-programação das características finais do produto desejado. Em particular, ligas binárias Al-Zn e Zn-Mg têm aplicações usuais em camadas protetoras de componentes de aço, principalmente para aplicações na indústria automotiva e da construção civil e como anodos de sacrifício devido à estabilidade quanto à corrosão, além do potencial de aplicação das ligas Zn-Mg como materiais de implantes biomédicos, atribuído a presença do Mg por ser um metal não tóxico e biodegradável. Contudo, inexistem estudos sistemáticos na literatura visando à evolução da microestrutura de solidificação de ligas Al-Zn e Zn-Mg em condições transitórias de extração de calor e que correlacionem a escala de aspectos paramétricos da microestrutura com propriedades de aplicação como resistências ao desgaste e à corrosão. Objetiva-se, portanto, preencher essa lacuna da literatura, com uma análise detalhada da evolução microestrutural (caracterizada por microscopias ótica e eletrônica) de diferentes composições de ligas Al-Zn (na faixa até 5% Zn e também com adição de Mg: ligas Al-Zn-Mg, permitindo a incorporação de um intermetálico) e de ligas Zn-Mg (na faixa até 5% Zn) solidificadas direcionalmente em condições transitórias. Pretende-se nessa fase também estabelecer leis de crescimento entre parâmetros quantitativos da microestrutura e parâmetros térmicos da solidificação. Na sequencia, amostras representativas de cada liga, com diferentes escalas microestruturais (p.ex. espaçamentos dendríticos e/ou interfásicos) serão submetidas a ensaios de corrosão, e também de tribocorrosão, no sentido de se estabelecer correlações entre essas microestruturas e os respectivos desempenhos em condições de corrosão e de tribocorrosão. Os ensaios de tribocorrosão serão realizados nos laboratórios do Centro Nacional de Investigaciones Metalurgicas - CENIM de Madri, através de parceria científica já estabelecida.