Influence of HVOF parameters on the corrosion and wear resistance of WC-Co coatings sprayed on AA7050 T7

Thermal spray WC-based coatings are widely used in the aircraft industry mainly for their resistance to wear, reworking and rebuilding operations and repair of worn components on landing gear, hydraulic cylinders, actuators, propeller hub assemblies, gas turbine engines, and so on. The aircraft industry is also trying to use thermal spray technology to replace electroplating coatings such as hard chromium. In the present work, WC-Co coatings were built up on an AA 7050 aluminum alloy using high velocity oxygen fuel (HVOF) technology and a liquid nitrogen cooling prototype system. The influence of the spray parameters (standard conditions, W19S, increasing the oxygen flux, W19H, and also increasing the carrier gas flux, W19F) on corrosion, friction, and abrasive wear resistance were also studied. The coatings were characterized using optical (OM) and scanning electron (SEM) microscopy, and X-ray diffraction (XRD). The friction and abrasive wear resistance of the coatings were studied using Rubber Wheel and Ball on Disk tests. The electrochemical studies were conducted using open-circuit potential (E(oc)) measurements and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). Differences among coated samples were mainly related to the variation of the thermal spray parameters used during the spray process. No significant differences were observed in the wear resistance for the coatings studied, and all of them showed a wear rate around 10 times lower than that of the aluminum alloy. The results of mass loss and wear rate were interpreted considering different mechanisms. Comparing the different spray parameters, the oxygen flux (higher flame temperature) produced the sample which showed the highest corrosion resistance in aerated and unstirred 3.5% NaCl solution. Aluminum ions were detected on the surface almost immediately after the immersion of samples W19S and W19F in chloride solution, showing that the electrolyte reached the substrate and galvanic corrosion probably occurred. For sample W19H, aluminum ions were not detected even after 120 min of immersion in NaCl solution. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Cr3C2-NiCr and WC-Ni thermal spray coatings as alternatives to hard chromium for erosion-corrosion resistance

Cr3C2-NiCr and WC-Ni coatings are widely used for wear applications at high and room temperature, respectively. Due to the high corrosion resistance of NiCr binder, Cr3C2-NiCr coatings are also used in corrosive environments. The application of WC-Ni coatings in corrosive media is 14 not recommended due to the poor corrosion resistance of the (pure Ni) metallic matrix. It is well known that the addition of Cr to the metallic binder improves the corrosion properties. Erosion-corrosion performance of thermal spray coatings is widely influenced by ceramic phase composition, the size of ceramic particles and also the composition of the metallic binder. In the present work, two types of HVOF thermal spray coatings (Cr3C2-NiCr and WC-Ni) obtained with different spray conditions were studied and compared with conventional micro-cracked hard chromium coatings. Both as-sprayed and polished samples were tested under two erosion-corrosion conditions with different erosivity. Tungsten carbide coatings showed better performance under the most erosive condition, while chromium carbide coatings were superior under less erosive conditions. Some of the tungsten carbide coatings and hard chromium showed similar erosion-corrosion behaviour under more and less erosive conditions. The erosion-corrosion and electrochemical results showed that surface polishing improved the erosion-corrosion properties of the thermally sprayed coatings. The corrosion behaviour of the different coatings has been compared using Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) and polarization curves. Total material loss due to erosion-corrosion was determined by weight loss measurements. An estimation of the corrosion contribution to the total weight loss was also given. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

Highly corrosion resistant siloxane-polymethyl methacrylate hybrid coatings

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Corrosion and Wear Studies of Cr3C2NiCr-HVOF Coatings Sprayed on AA7050 T7 Under Cooling

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Gota suspensa para avaliação de aldeído total no ar interno e externo do ambiente

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

SECAGEM DE SEMENTES DE SOJA em SILO COM DISTRIBUIÇÃO RADIAL do FLUXO DE AR: I. MONITORAMENTO FÍSICO

O trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a evolução física do processo de remoção de água das sementes em secador estacionário, com cilindro central perfurado e distribuição radical de ar. A pesquisa foi conduzida com sementes de soja, variando o fluxo (26,9, 28,4 e 33,2 m³/minuto/t) e a temperatura do ar insuflado (42, 46 e 50ºC), considerando a posição das sementes (17, 34 e 51 cm em relação ao cilindro de insuflação) e o tempo de secagem (zero a doze horas, com intervalos de duas horas). Foram caracterizados o ar ambiente, o ar insuflado, as temperaturas e os teores de água da massa, as velocidades e curvas de secagem. As avaliações realizadas destacaram vantagens físicas operacionais da combinação de 28,4 m³/minuto/t com 46ºC e o contrário, com a combinação de 26,9 m³/minuto/t com 42ºC.

SECAGEM DE SEMENTES DE SOJA em SILO COM DISTRIBUIÇÃO RADIAL do FLUXO DE AR: II. EFEITOS SOBRE A QUALIDADE DAS SEMENTES

O trabalho avaliou, em sementes de soja, as conseqüências qualitativas provenientes da secagem estacionária com distribuição radial de ar, variando o fluxo (26,9, 28,4 e 33,2 m³/minuto/t) e a temperatura do ar insuflado (42, 46 e 50ºC), considerando a posição das sementes na massa (17, 34 e 51 cm em relação ao cilindro de insuflação) e o tempo de secagem (0 a 12 horas, com intervalos de quatro horas). Para tanto, além das determinações das temperaturas e dos teores de água da massa, foi avaliado o desempenho fisiológico das sementes no início e ao final de seis meses de armazenamento. Apesar das vantagens físicas operacionais resultantes da combinação entre o fluxo e a temperatura intermediários (28,4 m³/minuto/t e 46ºC), a qualidade fisiológica foi menos prejudicada nas combinações dos menores fluxos (26,9 e 28,4 m³/minuto/t) com a maior temperatura (50ºC) e do maior fluxo (33,2 m³/minuto/t) com as menores temperaturas (42 e 46ºC); entre estas, levando em conta os aspectos físico-operacionais, a associação de 28,4 m³/minuto/t com 50ºC foi a mais eficiente na retirada de água das sementes. Assim, admitindo os intervalos de fluxo (26,9 a 33,2 m³/minuto/t) e de temperatura (42 a 50ºC) estudados, conclui-se que a elevação na temperatura demanda redução no fluxo e, inversamente, o aumento no fluxo demanda redução na temperatura.

Altitude e coordenadas geográficas na estimativa da temperatura mínima média decendial do ar no estado do Rio Grande do Sul

O objetivo deste trabalho foi verificar, com dados de temperatura mínima média decendial do ar (Tm) de 41 municípios do Estado do Rio Grande do Sul, de 1945 a 1974, se a Tm pode ser estimada em função da altitude, latitude e longitude. Para cada um dos 36 decêndios do ano, realizaram-se análise de correlação, análise de trilha das variáveis causais - altitude, latitude e longitude - sobre o efeito Tm, e estimaram-se os parâmetros do modelo das equações de regressão linear múltipla, pelo método passo a passo, com teste para saída de variáveis, considerando Tm como variável dependente e altitude, latitude e longitude como variáveis independentes. Na validação dos modelos de estimativa da Tm, usou-se o coeficiente de correlação linear de Pearson, entre a Tm estimada e a Tm observada em dez municípios do Estado, com dados da série de observações meteorológicas de 1975 a 2004. A temperatura mínima média decendial do ar pode ser estimada pelas coordenadas geográficas em qualquer local e decêndio, no Estado do Rio Grande do Sul. A altitude e latitude explicam melhor a variação da Tm.

Avaliação do emprego dos adsorventes: carvão ativo, chromosorb W e membrana C18 na preparação de amostras de ar para a determinação de d-aletrina em ambientes fechados

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Sistema TS-FF-AAS com chama acetileno-ar como alternativa em relação à chama acetileno-óxido nitroso em FAAS na determinação de estanho

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Modelagem matemática e simulação numérica do resfriamento rápido de morango com ar forçado

Este trabalho abordou o resfriamento rápido com ar forçado de morango via simulação numérica. Para tanto, foi empregado o modelo matemático que descreve o processo de transferência de calor, com base na lei de Fourier, escrito em coordenadas esféricas e simplificado para descrever o processo unidimensional. A resolução da equação expressa pelo modelo matemático deu-se por meio da implementação de um algoritmo, fundamentado no esquema explícito do método numérico das diferenças finitas, executado no ambiente de computação científica MATLAB 6.1. A validação do modelo matemático foi realizada a partir da comparação de dados teóricos com dados obtidos num experimento, no qual morangos foram resfriados com ar forçado. Os resultados mostraram que esse tipo de investigação para a determinação do coeficiente de transferência de calor por convecção é promissora como ferramenta no suporte à decisão do uso ou desenvolvimento de equipamentos na área de resfriamento rápido de frutos esféricos com ar forçado.

Padrões de distribuição volumétrica de pontas de pulverização de jato plano 11002, com e sem indução de ar, sob diferentes espaçamentos e alturas

O presente trabalho teve como objetivo avaliar a distribuição volumétrica de pontas de pulverização hidráulica de jato de uso ampliado 11002, com e sem indução de ar, em laboratório, bem como o padrão de deposição da pulverização, por meio da estimativa do coeficiente de variação (C.V.) obtido pela simulação da sobreposição de jatos adjacentes. As pontas foram posicionadas, isoladamente, no centro da mesa de teste, a 30; 40 e 50 cm de altura da mesa e a 300 e 500 kPa de pressão. Foram avaliadas 20 unidades de cada tipo de ponta, e a deposição média foi utilizada para a simulação da deposição ao longo da barra pulverizadora, com as pontas espaçadas em 30; 40; 50 e 60 cm entre si. A uniformidade da distribuição foi estimada pelo cálculo do C.V. resultante da simulação da sobreposição das pontas em barra de 8 m, sendo utilizados somente os 4 m centrais no cálculo do C.V. Os resultados mostraram haver diferenças relacionadas à deposição entre os dois tipos de ponta. A ponta com indução de ar resultou em área de deposição inferior à ponta sem indução de ar. Esse comportamento foi observado em todas as alturas da barra e nas duas pressões, podendo-se inferir que esse comportamento possa ser característico das pontas com indução de ar.

Uma experiência com modelo estatístico (MOS) para a previsão da temperatura mínima diária do ar

Uma equação de regressão múltipla MOS (da sigla em inglês para Model Output Statistics), para previsão da temperatura mínima diária do ar na cidade de Bauru, estado de São Paulo, é desenvolvida. A equação de regressão múltipla, obtida usando análise de regressão stepwise, tem quatro preditores, três do modelo numérico global do Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos (CPTEC) e um observacional da estação meteorológica do Instituto de Pesquisas Meteorológicas (IPMet), Bauru. Os preditores são prognósticos para 24 horas do modelo global, válidos para 00:00GMT, da temperatura em 1000hPa, vento meridional em 850hPa e umidade relativa em 1000hPa, e temperatura observada às 18:00GMT. Esses quatro preditores explicam, aproximadamente, 80% da variância total do preditando, com erro quadrático médio de 1,4°C, que é aproximadamente metade do desvio padrão da temperatura mínima diária do ar observada na estação do IPMet. Uma verificação da equação MOS com uma amostra independente de 47 casos mostra que a previsão não se deteriora significativamente quando o preditor observacional for desconsiderado. A equação MOS, com ou sem esse preditor, produz previsões com erro absoluto menor do que 1,5°C em 70% dos casos examinados. Este resultado encoraja a utilização da técnica MOS para previsão operacional da temperatura mínima e seu desenvolvimento para outros elementos do tempo e outras localidades.

Variabilidade temporal e espacial do tamanho de amostra da temperatura mínima do ar no Rio Grande do Sul, Brasil

Com o objetivo de verificar a existência de variabilidade temporal e espacial do tamanho de amostra da temperatura mínima do ar média mensal de trinta e sete municípios do Rio Grande do Sul, utilizaram-se os dados de temperatura mínima do ar do período de 1931 a 2000. Determinou-se o tamanho de amostra da temperatura mínima do ar média mensal em cada mês e município. Realizou-se análise de agrupamento dos meses e dos municípios pelo método hierárquico vizinho mais distante. Há variabilidade do tamanho de amostra (número de anos) para a estimativa da temperatura mínima do ar média mensal no Estado do Rio Grande do Sul no tempo e no espaço. Maior tamanho de amostra, no Estado do Rio Grande do Sul, é necessário nos meses de maio, junho e julho, com diminuição gradativa em direção a janeiro e dezembro. Há variabilidade do tamanho de amostra entre os municípios do Estado do Rio Grande do Sul.

Revestimentos de fécula de mandioca, perda de massa e alteração da cor de frutos de pimentão

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)