Proposta de um novo metodo de aplicação de revestimentos metal-ceramicos por aspersão termica a plasma

Orientador: Roseana da Exaltação TrevisanTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecanicaResumo: Neste trabalho é proposto um novo método de aplicação de revestimentos mistos metal-cerâmicos, depositados pelo processo de aspersão térmica a plasma, sobre substrato metálico. O método exclui a camada metálica de ligação, convencionalmente utilizada como base para os revestimentos cerâmicos aplicados sobre metais. Utiliza-se bases metal cerâmicas, com graduação dos pós metálico e cerâmico, pré-misturados, evoluindo até a camada externa do revestimento, totalmente cerâmica. É estudada a influência da espessura, graduação e quantidade de camadas intermediárias sobre as propriedades de adesão e dureza e as características microestruturais e morfológicas dos revestimentos. Estuda-se, ainda, as características e fenômenos ocorridos na interface metal-cerâmica dos revestimentos depositados, nas diferentes condições. O desenvolvimento dos experimentos é baseado em aplicações de revestimentos com função de barreira térmica, utilizando pós de níquel-cromo e zircônia, aplicados sobre superliga a base de níquel. Pela análise e avaliação dos resultados, pode-se afirmar que o aumento da espessura leva à diminuição da adesão, independente do tipo de base aplicada. Os resultados obtidos nos experimentos, apresentados de maneira comparativa, mostram que o método proposto é promissor e pode ser melhorado, através da otimização dos parâmetros do processoAbstract: In this work, a new method of graded plasma-sprayed metal-ceramic coating is proposed, using the deposition of pre-mixed metal and ceramic powders onto metallic substrates, without the conventional metallic bond coat, based on thermal barrier coatings technology. The influences of thickness variations, number and composition of the coating layers on the coatings hardness and adhesive strength are investigated. The characteristics of the metal-ceramic interfaces and the coating structure and morphology are also studied. The coatings are prepared by atmosphere plasma spraying on super alloy substrates. Nickel-chromium and zirconia powders are used for spraying. According to the obtained results, it was found that increase of coating thickness leads to a decrease of adhesion, regardless the bond coat applied. The experimental results suggest that the proposed method holds considerable promise and will can be improved by process parameters optimizationDoutoradoDoutor em Engenharia Mecânic