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http://hdl.handle.net/10773/8777
Title: | Revestimentos nanoestruturados para protecção de liga de alumínio |
Author: | Fontinha, Isabel Rute |
Advisor: | Salta, Maria Manuela Ribeiro Ferreira, Mário |
Keywords: | Engenharia de materiais Revestimentos Materiais nanoestruturados Anticorrosivos Ligas de alumínio |
Defense Date: | 2012 |
Publisher: | Universidade de Aveiro |
Abstract: | Os revestimentos híbridos nanoestruturados apresentam um elevado potencial
no âmbito da protecção anticorrosiva dos metais, prevendo-se que no futuro
estes revestimentos possam, não só substituir os tratamentos à base de
crómio usados na indústria do tratamento de superfícies metálicas para
protecção anticorrosiva, como também evoluir para sistemas integrados
multifuncionais que dispensem o pré-tratamento e sejam mais “amigos” do
ambiente.
O processo sol-gel usado para a obtenção destes revestimentos permite,
através da combinação de diferentes precursores e da manipulação das
condições de síntese “desenhar” e optimizar a estrutura química e a
funcionalidade dos revestimentos nanoestruturados com o objectivo de obter
as propriedades desejadas para uma determinada aplicação.
O estudo apresentado no presente trabalho teve como objectivo principal a
optimização de revestimentos híbridos nanoestruturados obtidos pelo processo
sol-gel para a protecção anticorrosiva de uma liga de alumínio frequentemente
utilizada na construção civil. Para alcançar este objectivo foram preparados
diversos revestimentos híbridos nanoestruturados e aplicados na liga de
alumínio EN AW-6063, cujo processo de síntese foi optimizado variando
parâmetros como a composição, processo de cura e condições reaccionais
sol-gel, visando a obtenção de revestimentos com propriedades anticorrosivas
melhoradas. Posteriormente, foi feita uma avaliação do comportamento à
corrosão dos revestimentos optimizados em diferentes condições corrosivas,
individualmente e como parte integrante de um sistema de protecção
anticorrosiva usualmente aplicado em ligas de alumínio para fins
arquitecturais.
No presente documento é apresentada uma revisão bibliográfica da aplicação
deste tipo de revestimentos na protecção anticorrosiva, seguindo-se a
descrição detalhada dos procedimentos experimentais do estudo,
nomeadamente, os materiais e os procedimentos para obtenção e
caracterização dos revestimentos estudados, a apresentação dos resultados
obtidos no decurso do desenvolvimento experimental realizado, sua
interpretação, discussão e as conclusões parciais mais relevantes.
No final, resumem-se as principais conclusões obtidas no estudo e faz-se uma
avaliação global da aplicabilidade dos revestimentos optimizados na protecção
anticorrosiva de ligas de alumínio no âmbito da construção civil, e indicam-se
necessidades de desenvolvimentos futuros. Nanostructured hybrid coatings exhibit a high potential for corrosion protection of metals. These coatings being expected, in the future, not only to act as a substitute for chromate-metal surface anticorrosive pre-treatments, but also to integrate multifunctional systems that dispense pre-treatments, hence being even more environmentally friendly. The sol-gel process used to obtain these coatings makes it possible, through combination of different precursors and synthesis parameters, to design and optimize the chemical structure and functionality of coatings, with a view to achieve the appropriate properties required by the desired application. The main purpose of this study was to optimize the synthesis of nanostructured hybrid sol-gel coatings for anticorrosive protection of an aluminium alloy frequently used in the construction field. To fulfil that purpose, different hybrid sol-gel coatings were synthesized and applied to the aluminium alloy EN AW-6063, of which the synthesis process was optimized in relation to composition, curing method and reaction conditions, aiming to achieve coatings with increased anticorrosive properties. Afterwards, the corrosion behaviour of the optimized hybrid coatings was evaluated by exposing them to different corrosive conditions, either individually or integrated in an anticorrosive system usually applied in aluminium finishing for architecture. The present document includes a bibliographic review concerning the application of this type of coatings in corrosion protection, as well as a detailed description of experimental procedures, concerning materials, coating preparation and characterization methods, followed by the presentation of experimental results, respective discussion and relevant partial conclusions. Finally, the main conclusions are summarized and the applicability of optimized hybrid coatings to aluminium corrosion protection in the construction field is evaluated and, as a result, some future research needs are also indicated. |
Description: | Doutoramento em Ciência e Engenharia de Materiais |
URI: | http://hdl.handle.net/10773/8777 |
Appears in Collections: | UA - Teses de doutoramento DEMaC - Teses de doutoramento |
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