Caracterização da superfície de zamac 5 anodizado
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v11i16.37702Palavras-chave:
Zamac; Anodização; Zn-Al.Resumo
O Zamac é uma liga metálica de base Zn-Al que tem se mostrado extremamente versátil. Esta liga apresenta baixo ponto de fusão e ótima fluidez, o que possibilita obtenção de peças de geometria complexa em larga escala, através do processo de fundição sob pressão. Entretanto, o processo de fabricação gera porosidades gasosas no interior das peças, que faz com que a liga apresente uma resistência à corrosão inferior ao mínimo estabelecido pela NBR 10283 referente à superfície dos metais sanitários. O objetivo deste trabalho é caracterizar a superfície do Zamac 5 injetado sob pressão após ser submetido ao processo de anodização. Para realizar a análise proposta, foram empregadas amostras de Zamac 5 injetadas sob pressão e submetidas em diferentes tempos de anodização: 20, 50, 110, 300, 1800 e 3600 segundos. As amostras foram analisadas com microscopia eletrônica de varredura (MEV), ensaio de microdureza, rugosidade e polarização potenciodinâmica. Os resultados mostraram que o Zamac antes do processo de anodização apresentava maior resistência a corrosão do que após este tratamento. Isto pode ser explicado pelo processo de preparação para a anodização, o qual torna a peça mais suscetível à corrosão e pelo surgimento de trincas e rachaduras que surgiram com o processo de anodização. Entretanto, entre as amostras anodizadas, quanto maior o tempo de anodização, mais nobre tornava-se o seu comportamento. Foi verificado que a camada superficial é composta por oxalatos e óxidos de zinco e alumínio. Esta camada superficial evidenciou aumento da dureza e da rugosidade superficial.
Referências
Andreoni, L. (1998). Le lighe de zinco Zama. Edimet SPA, 171p.
Babapour, H., Jalali, H., Mohammadi, N. A. (2021). The synergistic effects of zinc oxide nanoparticles and fennel essential oil on physicochemical, mechanical, and antibacterial properties of potato starch films. Food Science & Nutrition, 9(7), p. 3893–3905.
Bianchin, A., Kunst, S. R., Mueller, L. T., Ferreira, J. Z., Carone, C. L. P., Oliveira, C. T. (2020). Influence of the Anodization Process on Zamak 5 Corrosion Resistance. Materials Research, 23(4), p. 1-12.
Dienstmann, F. K., Kunst, S. R., Fuhr, L. T., Scheffel, L. F., Carone, C. L. P., Morisso, F. D. P., Schneider, E. L., Ferreira, J. Z., Oliveira, C. T. (2021). Tratamento térmico em Zamac visando diminuir defeitos de porosidade. Tecnologia em metalurgia, materiais e mineração, 18, p. e2070.
Dieter, F. B., Scheffel, L. F., Morisso, F. D. P., Carone, C. L. P., Kunst, S. R., Mueller, L. T., Fuhr, L. T., Vecchia, F. D., Schneider, E. L., Oliveira, C. T. (2020). Análise dos Efeitos da Adição de Alumina (Al2O3) na Microestrutura e Dureza do Zamac 5 Fundido Por Gravidade. Tecnologia em metalurgia, materiais e mineração, 17, p. e1963.
Estrela, C. (2018). Metodologia científica: Ciência, Ensino e Pesquisa. 3ª Edição, Editora: Artes Médicas, Universidade Federal de Goiás (FO/UFG) – Goiás, 738p.
Führ, Luciane Taís. Influência dos defeitos de solidificação na resistência à corrosão do zamac 5. 2012. 70 f. Dissertação (Mestrado) – Curso Profissional em Tecnologia dos Materiais e Processos Industriais, Universidade Feevale, Novo Hamburgo, 2012.
Fuhr, L. T., Moura, A. B. D., Carone, C. L. P., Morisso, F. P., Scheffel, L. F., Kunst, S. R., Ferreira, J. Z., Oliveira, C. T. (2020). Colored anodizing of titanium with pyroligneous solutions of black wattle. Matéria (Rio de Janeiro), 25(2), p. 104-122.
Ghomashchi, M. R., Vikhrov, A. (2000). Squeeze casting: an overview. Journal of Materials Processing Technology, 101, p.1-9.
Goodwin, F. (2010). Desenvolvimento de ligas de zinco com propriedade de fluidez melhorada. Revista Fundição e Serviços, 210, p. 20-31.
Hu, X. G., Zhu, Q., Midson, S. P. et al. (2017). Blistering in semi-solid die casting of aluminium alloys and its avoidance. Acta Materialia, 124, p. 446-455.
Kanani, N. (2004). Electroplating- Basic Principles, Processes and Practice. Elsevier, Berlin, Germany, 354p.
Kao, T. T., Chang, Y. C. (2014). Influence of Anodization Parameters on the Volume Expansion of Anodic Aluminum Oxide Formed in Mixed Solution of Phosphoric and Oxalic Acids. Applied Surface Science, 288(1), p. 654-659.
Kunst, S.R., Bianchin, A. C. V., Mueller, L. T., Santana, J. A., VolkmeR, T. M., Morisso, F. D. P., Carone, C. L. P., Ferreira, J. Z., Mueller, I. L., Oliveira, C. T. (2021). Model of Anodized Layers Formation in Zn–Al (Zamak) Aiming to Corrosion Resistance. Journal of Materials Research and Technology, 12, p. 831-847.
Lilov, E., Lilova, V., Girginov, Ch., Kozhukharov, S., Tsanev, A., Yancheva, D. (2019). Induction periods during anodic polarization of zinc in aqueous oxalic acid solutions. Materials Chemistry and Physics, 233(1), p. 727-736.
Malavazi, Jefferson. Votorantim metais: manual de fundição sob pressão. São Paulo – SP, 2015.
Marcolin, P., Kunst, S. R., Oliveira, C. T. et al. (2017). Effects of the Casting Temperature in the Leakage of Zamac 5. Materials Science Forum, 899, p. 458-462.
Metals Handbook. Properties and Selection: Nonferrous Alloys and Special-Purpose Materials. v.2. Editora ASM. 1990.
Pereira, A. S., Shitsuka, D. M., Parreira, F. J., Shitsuka, R. (2018). Metodologia da pesquisa científica. 1ª Edição UAB/NTE/UFSM, Universidade Federal de Santa Maria – RS, 119p.
Reveko, V., Moller, P. (2018). Special Aspects of Electrodeposition on Zinc Die Castings. Nasf Surface Technology White, 82(8), p.1-9.
Severino, A. J. (2013). Metodologia do trabalho científico. 3ª Edição, Cortez Editora, São Paulo – SP, 274p.
Su, Z.; Zhou, W. (2008). Porous Anodic Metal Oxides. Science Foundation in China, 16(1), p.16-36.
Tamimi, N., Nafchi, A.M., Moghaddam, H.H., Baghaie, H. (2021). The effects of nanozinc oxide morphology on functional and antibacterial properties of tapioca starch bionanocomposite. Food Science & Nutrition, 9(8), p. 4497–4508.
Yang, L. J. (2003). The effect of casting temperature on the properties of squeeze cast aluminium and zinc alloys. Journal of Materials Processing Technology, 140, p.391-396.
Yoshino, N.Y. (Brasil) (Org.). Manual de Fundição sob Pressão. São Paulo: Grupo Votorantim Metais, 2010.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2022 Felipe Rangel Milcharek; Sandra Raquel Kunst; Cláudia Trindade Oliveira; Pedro Carlos Hernandez Junior
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:
1) Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista.
2) Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
3) Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado.
