Desenvolvimento de um revestimento esmaltado à base de borofosfato de alumínio para a liga AlSi9Cu3 e avaliação do acoplamento suporte/esmalte - Franceschini, Francieli Gonçalves (2020)
A fadiga térmica pode causar danos irreversíveis nas ligas de alumínio, restringindo seu uso na indústria automotiva, apesar de suas excelentes propriedades mecânicas e tecnológicas. A aplicação de um revestimento esmaltado com baixa condutividade térmica pode ser uma alternativa para obter uma barreira protetora contra temperaturas elevadas no corpo de um componente fabricado com uma liga de alumínio. No entanto, o baixo ponto de fusão e o alto coeficiente de expansão térmica (CET) das ligas de alumínio limitam as opções de revestimento. Assim, um recurso de acoplamento adequado pode ser obtido entre ligas de alumínio e um revestimento esmaltado. Neste trabalho, um revestimento esmaltado baseado no sistema de borofosfato de alumínio foi desenvolvido e aplicado sobre uma liga comercial de alumínio, silício e cobre. O revestimento foi caracterizado por difratometria de raios X, microscopia eletrônica de varredura, testes de dureza e análises térmicas. O acoplamento entre o revestimento esmaltado e a superfície da liga de alumínio foi estudado empregando dilatometria e fleximetria óptica. Um revestimento denso, aderente e com acoplamento dilatométrico adequado (temperatura efetiva de 345 ºC) relacionado à liga de alumínio investigada foi obtido a 500 ºC. A alta compatibilidade de CET entre as camadas (24,54x10-6 °C-1 para o substrato e 14,56x10-6 °C-1 para o revestimento) levou a um material aderente e livre de trincas. O revestimento esmaltado potencializa o uso mais amplo dessa liga, melhorando seu desempenho e eficiência térmica. Esse resultado sugere um potencial de aplicações na indústria automotiva, por exemplo.