Comportamento sob condição de fadiga da liga Ti-6Al-4V revestida com camada de SiC e intercamada de Cr depositadas por magnetron sputtering

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dc.contributor.advisorCouto, Antonio Augusto
dc.contributor.authorArbex, Alexandra Alvim
dc.date.accessioned2023-03-20T18:19:51Z
dc.date.available2023-03-20T18:19:51Z
dc.date.issued2023-02-15
dc.description.abstractEste trabalho teve como objetivo estudar os efeitos do recobrimento com um filme fino de carboneto de silício (SiC) e intercamada de cromo no comportamento sob condição de fadiga da liga Ti-6Al-4V. Filmes de 400 nm e 200 nm de espessura foram depositados pela técnica de Magnetron Sputtering utilizando-se duas fontes: HiPIMS e DC. Na caracterização da camada depositada, foram determinadas a rugosidade média Ra, as espessuras das camadas e a adesão. Foram realizados ensaios de fadiga uniaxial com R=0,1 e as superfícies de fratura foram observadas por microscopia eletrônica de varredura. Os valores de resistência à fadiga apresentaram uma queda em decorrência do filme fino depositado com a utilização das duas fontes quando comparados com a liga Ti-6Al-4V sem revestimento. O revestimento com utilização da fonte DC aumentou o número de ciclos até a ruptura dos corpos de prova ensaiados em fadiga em comparação aos sem revestimento. As superfícies de fratura dos corpos de prova com revestimento utilizando a fonte DC mostraram que o início de trinca ocorreu em regiões internas dos corpos de prova e não superficialmente. A camada depositada com a utilização da fonte DC ficou aderida aos corpos de prova mesmo após os ensaios, mostrando a eficácia do filme nesses ensaios. Nos corpos de prova revestidos com a utilização da fonte HiPIMS, o número de ciclos até a ruptura diminuiu em comparação aos sem recobrimento. As trincas nos corpos de prova revestidos com a utilização da fonte HiPIMS foram superficiais em sua maioria e o filme depositado se mostrou pouco aderido após os ensaios. A camada depositada com a utilização dessa fonte se mostrou ineficaz, piorando as propriedades em fadiga.pt_BR
dc.description.sponsorshipCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nívelpt_BR
dc.description.sponsorshipIPM - Instituto Presbiteriano Mackenziept_BR
dc.identifier.urihttps://dspace.mackenzie.br/handle/10899/31872
dc.language.isopt_BRpt_BR
dc.language.isoenpt_BR
dc.publisherUniversidade Presbiteriana Mackenzie
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectfadigapt_BR
dc.subjectTi-6Al-4Vpt_BR
dc.subjectfilmes finospt_BR
dc.subjectHIPIMSpt_BR
dc.subjectmagnetron sputteringpt_BR
dc.titleComportamento sob condição de fadiga da liga Ti-6Al-4V revestida com camada de SiC e intercamada de Cr depositadas por magnetron sputteringpt_BR
dc.typeTesept_BR
local.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/2893737202813850pt_BR
local.contributor.advisorOrcidhttps://orcid.org/0000-0003-1503-1582pt_BR
local.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/6056876214318085pt_BR
local.contributor.board1Lima, Carlos Roberto Camello
local.contributor.board1Latteshttp://lattes.cnpq.br/5984234498421100pt_BR
local.contributor.board1Orcidhttps://orcid.org/0000-0002-7669-4059pt_BR
local.contributor.board2Reis, Luis Filipe Galrao dos
local.contributor.board2Latteshttp://lattes.cnpq.br/6163207328254058pt_BR
local.contributor.board3Vatavuk, Jan
local.contributor.board3Latteshttp://lattes.cnpq.br/2607688973456560pt_BR
local.contributor.board3Orcidhttps://orcid.org/0000-0002-9603-3338pt_BR
local.contributor.board4Reis, Danieli Aparecida Pereira
local.contributor.board4Latteshttp://lattes.cnpq.br/7058867464306125pt_BR
local.contributor.board4Orcidhttps://orcid.org/0000-0002-1871-6475pt_BR
local.contributor.coadvisorMassi, Marcos
local.contributor.coadvisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/1992108703603111pt_BR
local.contributor.coadvisorOrcidhttps://orcid.org/0000-0002-7117-8039pt_BR
local.description.abstractenThis work aimed to study the effects of coating a thin film of silicon carbide (SiC) and chromium interlayer on the fatigue behavior of the Ti-6Al-4V alloy. 400 nm and 200 nm thick films were deposited by the Magnetron Sputtering technique using two sources: HiPIMS and DC. In the characterization of the deposited layer, the average roughness Ra, the thickness of the layers and their adhesion were determined. Uniaxial fatigue tests were performed with R=0.1 and the fracture surfaces were observed by Scanning Electron Microscope. The fatigue strength values showed a decrease due to the thin film deposited with the use of the two sources when compared to the Ti-6Al-4V alloy without coating. Coating using the DC source increased the number of cycles to failure of the fatigue tested specimens compared to the uncoated ones. The fracture surfaces of the coated specimens using the DC source showed that the crack initiation occurred in internal regions of the specimens and not superficially. The layer deposited using the DC source remained adhered to the specimens even after the tests, showing the effectiveness of the film in these tests. In specimens coated using the HiPIMS source, the number of cycles to failure decreased compared to those without coating. The cracks in the specimens coated with the use of the HiPIMS source were mostly superficial and the deposited film showed low adhesion after the tests. The layer deposited using this source proved to be ineffective, worsening the fatigue properties.pt_BR
local.keywordsfatiguept_BR
local.keywordsTi-6Al-4Vpt_BR
local.keywordsthin filmspt_BR
local.keywordsHiPIMSpt_BR
local.keywordsmagnetron sputteringpt_BR
local.publisher.countryBrasil
local.publisher.departmentEscola de Engenharia Mackenzie (EE)pt_BR
local.publisher.initialsUPM
local.publisher.programEngenharia de Materiais e Nanotecnologiapt_BR
local.subject.cnpqTECNOLOGIA, DESENVOLVIMENTO E CARACTERIZAÇÃO DE MATERIAISpt_BR
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