Navegando por Autor "Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de"
Agora exibindo 1 - 20 de 21
- Resultados por página
- Opções de Ordenação
Dissertação Análise de falhas em martelos oscilantes dos desfibradores da indústria sucroalcooleira da Região Norte-Nordeste(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2008-08-22) Machado, José Marcondes Oliveira; Alves Júnior, Clodomiro; ; http://lattes.cnpq.br/7441669258580942; ; http://lattes.cnpq.br/0359921800853234; Gomes, Uilame Umbelino; ; http://lattes.cnpq.br/9858094266525225; Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de; ; http://lattes.cnpq.br/3246869695770169; Leal, Valdemar Silva; ; http://lattes.cnpq.br/1442921957658740A falha de materiais é sempre um evento indesejável por vários motivos: vidas humanas que são colocadas em perigo, perdas econômicas, e a interferência na disponibilidade de produtos e serviços. Embora as causas das falhas e o comportamento de materiais possam ser conhecidos, a prevenção dessas é uma condição difícil de ser garantida. Dentre as falhas, o desgaste por abrasão à baixa tensão é o tipo de falha que mais ocorre nos equipamentos e peças industriais. As Usinas Sucroalcooleiras sofrem significativas perdas devido a este tipo de desgaste, fato este que motivou sua escolha para o desenvolvimento do presente trabalho. Para tanto, foram analisadas as falhas presentes nos martelos oscilantes dos desfibradores logo após a parada para a sua troca prevista de acordo com tonelagem de cana processada, em seguida foram analisadas o nível de desgaste pelo ensaio de roda de borracha definido pela norma ASTM G65-91. As falhas foram classificadas quanto à origem da causa e mecanismo, além disso, foram preparadas amostras com procedimentos de soldagem segundo o código ASME, sec. IX como também, utilizando-se a técnica de aspersão térmica para analisar o desempenho desses materiais produzidos em laboratórios e, compara-los com as soldas executadas na planta. Foi observado que os corpos-de-prova preparados segundo o procedimento qualificado de soldagem, bem como a aspersão térmica os resultados de perda de massa foram minimizados significativamente em comparação com os preparados na planta. Isso se deve ao fato da utilização de técnicas mais apropriadas e condições mais controladas dos parâmetros de soldagem. Quanto à aspersão térmica, essa técnica apresentou um resultado satisfatório, porém necessita da utilização desses revestimentos na condição real para melhor afirmação dos resultadosDissertação Análise e avaliação dos elementos de penetração no solo de equipamentos rodoviários após revestimento(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2008-08-22) Deus, Gustavo Portela de; Alves Júnior, Clodomiro; ; http://lattes.cnpq.br/7441669258580942; ; http://lattes.cnpq.br/4527791463428417; Gomes, Uilame Umbelino; ; http://lattes.cnpq.br/9858094266525225; Brandim, Ayrton de Sa; ; http://lattes.cnpq.br/7812790324298875; Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de; ; http://lattes.cnpq.br/3246869695770169O objetivo principal do trabalho é analisar a resistência ao desgaste abrasivo à baixa tensão dos elementos que compõem os órgãos de máquinas rodoviárias que estão expostos diretamente ao contato com abrasivos. Estas análises foram efetuadas após estes elementos serem revestidos superficialmente pelo processo de soldagem com eletrodo revestido (SAER) manual e pelo processo de revestimento por aspersão térmica tipo LVOF. Como também visa apresentar sugestões para um melhor aproveitamento e rendimento destes elementos, quais sejam, diminuindo custos e evitando paralisações nas frentes de serviço. Os corpos-de-prova foram confeccionados a partir de um substrato de aço carbono ABNT 1045 temperado, seguindo as mesmas especificações e composições dos metais constituintes das ligas e foi seguida a norma que regulamenta as dimensões destas amostras e de acordo com a grandeza correspondente. Os resultados foram avaliados por meio de ensaios de dureza, resistência ao desgaste por abrasão à baixa tensão e pela perda de volume associando a microestrutura dos revestimentos analisadosArtigo Application of nitriding and duplex treatment on steel drills-HSS(JMEST, 2020-04) Feitor, Michelle Cequeira; Serra, Petteson Linniker Carvalho; Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de; Barros Neto, João Rodrigues de; Libório, Maxwell Santana; Costa, Thércio Henrique de CarvalhoThe present study aims to evaluate the application of plasma nitriding (at temperatures of 450° and 500°C) and duplex treatment (conventional nitriding followed by TiN deposition, using the cathodic cage deposition technique). Samples were characterized by Vickers Microhardness Test, Scanning Electron Microscopy-SEM, and Energy Dispersion Spectroscopy-EDS. Drill performance was evaluated after machining SAE1045 steel specimens, using flank wear and hole diameter measurements. The performance test pointed to the viability of the treatment at 450°C, whose treated drill had a longer life than in the untreated drill, in addition to meeting the dimensional quality in all holes. In contrast, the other tools, nitrided at 500°C and submitted to the duplex treatment, they presented performance below the expected, not showing viability for application in these conditions. Additionally, it was observed the existence of a thermal gradient formed during the treatmentDissertação Avaliação do desempenho do aço AISI D2 tratado termicamente e nitretado em plasma com gaiola catódica visando aplicação industrial(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2008-08-23) Valadão, Etevaldo Macedo; Alves Júnior, Clodomiro; ; http://lattes.cnpq.br/7441669258580942; ; http://lattes.cnpq.br/7734432997431854; Gomes, Uilame Umbelino; ; http://lattes.cnpq.br/9858094266525225; Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de; ; http://lattes.cnpq.br/3246869695770169; Silva, Angelus Giuseppe Pereira da; ; http://lattes.cnpq.br/1435330862718379Neste trabalho, amostras de aço ferramenta AISI D2, tratadas termicamente, nas condições de recozida, de revenimento máximo e na condição de temperada e revenida foram nitretadas em plasma com gaiola catódica, em atmosfera de 80%N2:20%H2. Utilizou-se pressão de 2,5mbar, temperaturas de 400 e 480ºC com tempo de tratamento de 3 e 4 horas, com o objetivo de avaliar o seu desempenho em ferramenta de corte. Comparou-se com o desempenho do mesmo aço quando apenas tratado termicamente, ambos com alívio de tensão. Avaliou-se a dureza, aspectos microestruturais (espessura da camada, interface, etc) e fases cristalinas presentes na superfície. Além disso, verificou-se a possibilidade de realização da nitretação simultânea ao tratamento de revenido. As amostras temperadas e revenidas apresentaram níveis de dureza de aproximadamente 600HV. Quando nitretadas a uma temperatura de 480ºC durante 3h, que foram as melhores condições de tratamento, essas amostras apresentaram dureza superficial de 1100HVDissertação Avaliação do desempenho do aço D6 tratado termicamente e netretado em plasma com gaiola catódica visando aplicação industrial(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2008-08-22) Mendes, Maria Luisa Martins; Alves Júnior, Clodomiro; ; http://lattes.cnpq.br/7441669258580942; ; http://lattes.cnpq.br/2645475268307252; Gomes, Uilame Umbelino; ; http://lattes.cnpq.br/9858094266525225; Brandim, Ayrton de Sa; ; http://lattes.cnpq.br/7812790324298875; Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de; ; http://lattes.cnpq.br/3246869695770169Neste trabalho, foi realizada a avaliação das melhores condições de nitretação em plasma com gaiola catódica, em atmosfera de 80%N2 - 20%H2 em amostras de aço ferramenta para trabalho a frio AISI D6, tratado termicamente nas condições: alívio de tensão, tratado termicamente na temperatura de revenimento máximo, temperada e temperada e revenida. Usou-se pressão de 2,5 mbar, temperaturas de 400 e 300ºC com tempo de tratamento de 3 e 4 horas, visando avaliar o seu desempenho em ferramenta de corte (punção) de rabeiras de bicicletas. Estimou-se a dureza, aspectos microestruturais (espessura da camada, interface, tamanho de grão, etc.) e fases cristalinas presentes na superfície. As amostras apresentaram níveis de durezas 243HV, 231HV, 832HV e 653HV para as amostras com alívio de tensão, tratada termicamente na temperatura de revenimento máximo, temperada e temperada e revenida, respectivamente. As melhores condições de nitretação foram 4 horas a 300ºC para as amostras temperadas e revenidas. As mesmas apresentaram uma dureza superficial em torno de 1000HV e 100µm de espessura para a camada nitretadaDissertação Comparação entre técnicas de nitretação em cátodo oco e gaiola catódica na deposição de TiN(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2014-11-20) Medeiros, Thiago Victor Rodrigues de; Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de; ; http://lattes.cnpq.br/3246869695770169; ; http://lattes.cnpq.br/1423130137393240; Feitor, Michelle Cequeira; ; http://lattes.cnpq.br/4011909474871656; Costa, Tharsia Cristiany de Carvalho; ; http://lattes.cnpq.br/4222594679769828; Costa, Thercio Henrique de Carvalho; ; http://lattes.cnpq.br/3647710047561421A nitretação por plasma vem sendo utilizada nas aplicações industriais e tecnológicas em larga escala por apresentar uma melhora nas propriedades mecânicas, tribológicas, dentre outras. A fim de solucionar problemas decorrentes na nitretação convencional, como por exemplo, os anéis de restrição (efeito de borda), foram desenvolvidos técnicas com catodos diferenciados. No presente trabalho, estudou-se superfícies de titânio comercialmente puro (Grau II), modificadas por tratamento de nitretação a plasma através de diferentes configurações de cátodos (catodo oco, gaiola catódica com uma gaiola e gaiola catódica com duas gaiolas) variando a temperatura em 350, 400 e 430oC, com o objetivo de obter uma otimização da superfície para aplicações tecnológicas, avaliando de forma geral qual o tratamento mostrou melhores resultados no substrato. As amostras foram caracterizadas através das técnicas de ensaios de Microscopia de Força Atômica (AFM), Espectroscopia Raman, Microdureza, Difração de Raios-X (DRX), além de uma análise macroscópica. Desta forma, puderam-se avaliar propriedades do tratamento como rugosidade, topografia, presença de elementos intersticiais, dureza, homogeneidade, uniformidade e espessura da camada nitretada. Observou-se que todas as amostras expostas a nitretação foram modificadas em relação à amostra padrão (sem tratamento), logo, apresentando aumento da dureza superficial, presença de TiN constatadas tanto por DRX como por Raman, e uma alteração significativa na rugosidade das amostras tratadas. Constatou-se que o tratamento em cátodo oco, apesar de apresentar o menor valor de microdureza entre as amostras tratadas, foi o que apresentou a menor rugosidade superficial, apesar de nessa configuração as amostras sofrerem uma agressividade física maior do tratamento.Tese Desenvolvimento de ferramentas de corte auto-lubrificantes utilizando deposição de filmes finos de MoS2/TiN em multicamadas por magnetron sputtering(2020-01-24) Libório, Maxwell Santana; Alves, Salete Martins; Costa, Thercio Henrique de Carvalho; ; ; ; Feitor, Michelle Cequeira; ; Franceschini Filho, Dante Ferreira; ; Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de;A lubrificação no processo de fabricação representa até 17% no custo total da produção, sendo um fator importante para a indústria. Além do alto custo, no campo de fabricação e usinagem, o uso de fluidos de corte promovem riscos para saúde e meio ambiente. Portanto, um dos focos no estudo de lubrificantes está em substituir produtos químicos para tornar o processo cada vez mais limpo. Atualmente, a maioria das ferramentas de corte de alta velocidade apresentam revestimentos que diminui o uso de lubrificantes líquidos. Filmes sólidos lubrificantes como MoS2 são usados no controle de atrito e desgaste em aplicações tribológicas severas. Estes filmes são formados normalmente através de deposição por plasma por magnetron sputtering. Para produzir revestimento lubrificante em ferramenta de aço rápido e metal duro, neste trabalho, foi desenvolvido um processo híbrido de formação de filmes em multicamadas de nitreto de titânio (TiN) e bissulfeto de molibdênio (MoS2) usando as técnicas de deposição por gaiola catódica e magnetron sputtering. Os filmes foram depositados em substratos de aço M2 e ferramentas de WC. Foram realizados os ensaios de microdureza Vickers para quantificar a resistência superficial das amostras revestidas. Caracterizações químicas e morfológicas foram usadas neste estudo para relacionar a estrutura, fases e número de camadas dos filmes com a mudança do atrito e perda de energia na forma de calor no processo de usinagem. Difração de raios-X (DRX) e Espectroscopia de energia dispersiva (EDS) foram usados para determinar as fases e composição dos filmes, a morfologia foi observada por meio do ensaio de Microscopia de força atômica (MFA) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A rugosidade foi medida com rugosímetro portátil e após os processos de deposição das camadas nos discos de aço M2 a avaliação do coeficiente de atrito foi feita por ensaio de HFRR e nas ferramentas de WC foi realizado o ensaio de usinagem em torno convencional. Neste ensaio foram apresentados resultados favoráveis a lubricidade do material, apresentando menor perda de energia em forma de calor e consequentemente, diminuição do atrito, o que resulta em aumento de vida útil e menor possibilidade de formação de trincas térmicas nas ferramentas submetidas ao processo híbrido (deposição por gaiola catódica e magnetron sputtering) apresentado neste trabalho.Dissertação Desenvolvimento de um protótipo para análise dinâmica da dureza de superfícies metálicas(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-03-30) Sousa, Sérgio Barros de; Alves Júnior, Clodomiro; ; http://lattes.cnpq.br/7441669258580942; ; http://lattes.cnpq.br/6070483551839441; Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de; ; http://lattes.cnpq.br/3246869695770169; Gomes, Uilame Umbelino; ; http://lattes.cnpq.br/9858094266525225Nesse trabalho é desenvolvido um protótipo para análise dinâmica e quantitativa da dureza de superfícies metálicas através de ensaios de penetração. Ele consiste de um micro-penetrador que é movimentado por um sistema de engrenagens guiado por três pinos retificados. A amostra a ser ensaiada é colocada sobre uma mesa que contém uma célula de carga que mede a deformação na amostra durante a penetração do micro-penetrador. Com esse protótipo é possível medir a deformação elástica do material obtida pelo cálculo, através de software, da profundidade da penetração na amostra a partir da diferença de voltas entre o início de aplicação de carga até a aplicação total da carga de teste e o retorno do indentador até a completa finalização da aplicação de carga. Para determinação da dureza foi utilizada a medida da profundidade de deformação plástica. Foram utilizados 07 tipos de aços comerciais para teste do aparato. Verificou-se uma dispersão inferior a 10% para cinco medições efetuadas em cada amostra e uma boa concordância com os valores de dureza fornecidos pelos fabricantes.Dissertação Estudo da camada nitretada em superfícies externas e internas de tubulações metálicas(2019-07-31) Rocha Filho, Edglay de Almeida; Feitor, Michelle Cequeira; ; ; Nascimento, Igor Oliveira; ; Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de; ; Costa, Thercio Henrique de Carvalho;A nitretação a plasma permite a melhoria de várias propriedades físicas de superfícies metálicas, como dureza, resistência ao desgaste e corrosão. Em tubulações metálicas, o grande desafio encontra-se em como reduzir os efeitos da corrosão interna gerada pela transferência de líquidos e seus contaminantes. Neste sentido, o presente trabalho propõe-se a produzir filmes finos de nitreto de ferro em tubos de aço carbono doce visando a melhoria de propriedades mecânicas que venham a inferir melhoria na resistência a corrosão. Para tanto, utilizou-se a nitretação a plasma por gaiola catódica (CCPN). Alterou-se a proporção de gases (80% de N2 + 20% de H2+Ar ou 20 de N2 + 80% de Ar+H2) e a temperatura (400ºC, 450ºC, 500ºC), a amostra foi posicionada externa a gaiola, em potencial catódico, e os demais parâmetros foram fixados. Os filmes finos produzidos foram avaliados através das técnicas de difração de raios-X (DRX), Microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análises de microdureza. Identificou-se a presença de filmes finos em todas as amostras tratadas e o aumento da espessura desses foi proporcional ao aumento da temperatura quando manteve-se constante a mesma proporção de gás. Entretanto, devido à alta pressão, as amostras tratadas com atmosfera predominantemente inerte tiveram uma menor espessura de filme. Agulhas de Fe4N foram encontradas e comprovadas através da análise de DRX, observando também a presença de outras fases de nitreto de ferro (FeN, Fe2N, Fe3N). A determinação dessas fases evidenciou a capacidade de proteção corrosiva dos filmes formados através de estudos anteriores. Em relação a dureza das amostras, a maior dureza foi obtida nas amostras tratadas com menor temperatura (400ºC), mas esse aumento não foi propagado no interior dos modelos. As amostras com maior zona de difusão e microdureza mais uniforme foram encontradas com maior temperatura de tratamento.Dissertação Estudo da deposição a plasma utilizando nova configuração de gaiola catódica: avaliada através da deposição de filme fino de MOS2 em Aço AISI 1020(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-05-18) Lima, Luciano Lucas Fernandes; Costa, Thercio Henrique de Carvalho; https://orcid.org/0000-0001-7429-4273; http://lattes.cnpq.br/3647710047561421; http://lattes.cnpq.br/0440790608265232; Nascimento, Igor Oliveira; Libório, Maxwell Santana; Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães deA utilização de filmes sólidos lubrificantes é uma ótima opção no controle do desgaste e atrito sob certas condições de operação além de não agredirem o meio ambiente. Assim, este trabalho visa realizar um estudo acerca da deposição por plasma com gaiola catódica de filmes finos de MoS2 em substratos de aço AISI 1020. A partir de uma adaptação da gaiola catódica denominada cilindros catódicos, as amostras foram tratadas em potencial catódico e flutuante com temperaturas de 300 °C, 350 °C e 400 °C, todas com atmosfera rica em argônio, para estudar sua deposição nas duas configurações de potencial. Após os tratamentos, as amostras foram submetidas a análises químicas por difração de raios-X (DRX) e espectroscopia Raman, além de ensaio tribológico de caloteste. Foi possível quantificar a espessura do revestimento utilizando microscopia eletrônica de varredura (MEV). De forma geral, os resultados indicaram êxito na deposição do bissulfeto de molibdênio em todas as amostras tratadas em potencial flutuante, e na formação de compostos de sulfeto em potencial catódico. Também foi possível qualificar o filme observando as bandas de vibração após deconvolução da espectroscopia Raman, uma vez que indicou a presença de picos referentes ao MoS2 e seus compostos. Por fim, houve uma expressiva redução no desgaste através do ensaio de caloteste.Dissertação Estudo da viabilidade técnica para obtenção de superfície duplex em aço inoxidável martensítico AISI 410 através do processo de deposição a plasma por gaiola catódica(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2013-03-01) Santos, Poliana Rochele Félix dos; Alves Júnior, Clodomiro; ; http://lattes.cnpq.br/7441669258580942; ; http://lattes.cnpq.br/8431797062610453; Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de; ; http://lattes.cnpq.br/3246869695770169; Costa, Thércio Henrique de Carvalho; ; http://lattes.cnpq.br/3647710047561421; Pinedo, Carlos Eduardo; ; http://lattes.cnpq.br/7199743433407894A técnica de nitretação a plasma por gaiola catódica vem se destacando, principalmente, pela sua capacidade de produzir camadas uniformes mesmo em peças com geometria complexa. Neste trabalho, investigou-se a eficiência desta técnica para obtenção de superfície duplex, quando utilizada, simultaneamente, para tratamento de nitretação e deposição de filmes finos em temperaturas inferiores a 500ºC. Para tal, foram utilizadas amostras do aço inoxidável martensítico AISI 410 e realizados tratamentos a plasma, combinando a nitretação e deposição de filmes finos de Ti e/ou TiN, em uma atmosfera contendo N2-H2. Foi utilizada uma gaiola catódica de titânio puro grau II em forma cilíndrica, com 70 mm de diâmetro e 34 mm de altura. As amostras foram tratadas numa temperatura de 420ºC, com duração de 2 e 12 horas e em diferentes pressões de trabalho. Microscopia Óptica (MO), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) com microanálise por Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS), Difração de Raios-X (DRX), Microscopia de Força Atômica (MFA) e ensaio de Microdureza Vickers foram empregados para investigar as propriedades do revestimento, tais como homogeneidade e topografia superficial, composição química, espessura da camada, fases cristalinas, rugosidade e microdureza superficial. Os resultados mostraram existir uma proporcionalidade direta entre a presença de H2 na atmosfera do plasma e a quantidade do elemento químico titânio na composição química superficial. Observou-se, também, que o tratamento a plasma em baixa pressão é mais eficaz na formação do filme fino de nitreto de titânioDissertação Estudo das variáveis de sinterização a plasma em aço inoxidável austenítico(2019-07-30) Pereira, Raysa Cristiano Paulino; Costa, Thercio Henrique de Carvalho; ; ; Feitor, Michelle Cequeira; ; Santos, Edson José da Costa; ; Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de;Sinterização assistida por plasma é o procedimento no qual o pó compactado é submetido a uma nuvem de descarga luminescente de gás ionizado que, ao interagir com a superfície da peça, permite o aquecimento e densificação dos particulados. Métodos de sinterização a plasma podem produzir materiais com elevados graus de desempenho, sob atmosferas altamente redutivas, fino controle de temperatura e reduzido tempo de processamento quando comparados a métodos convencionais de sinterização. Propõe-se analisar os efeitos da sinterização a plasma em aço inoxidável austenítico AISI 316L, avaliando-se os efeitos da mudança de parâmetros de tratamento, a fim de determinar aqueles que mais se adequem a produção de sinterizados com boa densificação. O estudo dos parâmetros de tratamento foi iniciado com a sinterização de amostras compactadas a 700MPa, sinterizadas sob atmosfera de argônio, com um tempo de isoterma de 30 minutos a uma temperatura aparente de 730°C. Nessa etapa, foram realizadas sinterizações com uso de cátodo oco planar e cátodo oco cilíndrico. As amostras foram avaliadas quanto o percentual relativo de porosidade, geometria dos poros e taxa de aquecimento proporcionados pelo cátodo. Observou-se que amostras sinterizadas com uso de cátodo oco cilíndrico apresentaram reduzida porosidade com elevado grau de circularidade. Em seguida, utilizando cátodo oco cilíndrico, sob mesmos parâmetros de sinterização, foram avaliados os efeitos da variação da pressão de compactação nas amostras, utilizando-se pressões de 555MPa, 655MPa, 700MPa, 750MPa e 800MPa. Nos sinterizados, foram estudados a geometria e distribuição dos poros, os tamanhos de grão, a estrutura cristalina, a dureza aparente e a microdureza das amostras. Amostras sinterizadas com pressões de compactação de 750MPa e 800MPa apresentaram os melhores resultados. Amostras compactadas a 800MPa foram submetidas à sinterizações com taxas de aquecimento de 9,17°C/min (+0,01A/min), 18,8°C/min (+0,02A/min) e 36,8°C/min (+0,05A/min). A morfologia dos poros e sua distribuição foram avaliados, as densificações das amostras foram aferidas. Amostras sinterizadas com taxa de aquecimento de 18,8°C/min (+0,02A/min) apresentaram melhores resultados. Por fim, a fim de avaliar a influência do tempo de isoterma nas sinterizações, utilizando amostras compactadas a 800MPa, com taxa de aquecimento de 18,8°C/min (+0,02A/min) e atmosfera de argônio, sinterizações com tempos de 5 minutos, 15 minutos e 30 minutos de isoterma a 730°C foram realizadas. Foram analisadas a microdureza, a geometria e distribuição dos poros e dos grãos e a densificação das amostras sinterizadas. Amostras sinterizadas com tempo de 30 minutos apresentaram melhor densificação. Amostras sinterizadas a plasma por 15 min também apresentaram uma boa densificação, permitindo uma redução no tempo de tratamento. Os parâmetros para a realização da sinterização a plasma foram avaliados e definidos ao longo das etapas da pesquisa, resultando em adequadas densificações para o aço AISI 316L. Por fim, amostras sinterizadas sob uso de cátodo oco cilíndrico, compactadas a 800MPa, com taxa de aquecimento de 18,8°C/min (+0,02A/min) e tempos de sinterização de 30 minutos apresentaram densificação de 28%, com densidade final do sinterizado de 84,77% e percentual de porosidade aparente de 1,374%.Artigo Estudo de nitretação a plasma e tratamento duplex em brocas de aço rápido(FapUNIFESP (SciELO), 2020) Feitor, Michelle Cequeira; Serra, Petteson Linniker Carvalho; Barros Neto, João Rodrigues de; Furtado, André Sales Aguiar; Sampaio, Weslley Rick Viana; Costa, Thercio Henrique de Carvalho; Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães deA nitretação a plasma é realizada em ferramentas de aços rápidos para aumentar a resistência ao desgaste da aresta de corte e reduzir a tendência do material usinado em aderir na ferramenta. O objetivo do presente trabalho é estudar a viabilidade da nitretação a plasma e do tratamento duplex em brocas de aço rápidoanalisnado o desgaste de brocas de aço rápido M2 submetidas a diferentes parâmetros de nitretação a plasma e deposição de filme de nitreto de titânio (TiN). As brocas passaram primeiro pelo tratamento de nitretação com, variando-se a temperatura em 350°C, 400°C, 450°C, 500oC e 550oC, enquanto o tratamento duplex foi dividido em nitretação convencional a 500 °C seguido de deposição de um filme fino de TiN aplicado pela técnica de deposição a plasma com gaiola catódica à temperatura de 400oC e 500 °C. As brocas nitretadas a 400°C ainda foram submetidas ao processo de deposição de um filme de TiN. Todas as brocas foram caracterizadas por microdureza Vickers e foram ensaiadas em centro de usinagem CNC, onde o corpo de prova era de aço AISI 4340. Foi realizada uma análise de desempenho entre os diferentes tratamentos, onde chegou à conclusão que o tratamento que resultou melhor desempenho na usinagem foi o tratamento de nitretação a 450°C. A camada nitretada das brocas foi analisada por perfil de microdureza, Microscopia Eletrônica de Varredura, porém observou-se que o valor de microdureza aumenta com o tempo de tratamento, e que a deposição do filme de TiN teve baixa relevância no desempenho da brocaArtigo Evaluation of aging in air of poly (ethylene terephthalat) in oxygen plasma(Materials Research, 2015-10) Feitor, Michelle Cequeira; Alves Junior, Clodomiro; Bezerra, Clovis Medeiros; Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de; Costa, Thercio Henrique de CarvalhoPolyester fabric samples – PET (poly (ethylene terephtalate)), were treated with oxygen plasma, in order to alter the hydrophilicity of such material. The process parameters: working pressure, current, tension and temperature were kept constant, varying only the treatment time. In order to evaluate the change caused on samples hydrophilicity, as well as the influence of the treatment time, the vertical wicking test was used. The samples were stored at standard temperature and pressure conditions, and their wettability were measured one day after the treatment and repeated after 30, 60 and 360 days, in order to check the stability of the effects produced. Scanning electron microscopy (SEM), Raman and ATR (Attenuated total reflection) spectroscopies were used to evaluate physical and chemical alterations on the samples surface. The results have shown a substantial improvement on the hydrophilicity of the treated samples compared to the non-treated sample.Tese Nitretação em plasma com gaiola catódica: investigação do mecanismo e estudo comparativo com a nitretação em plasma de tensão contínua(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2007-12-18) Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de; Alves Júnior, Clodomiro; ; http://lattes.cnpq.br/7441669258580942; ; http://lattes.cnpq.br/3246869695770169; Araújo, Francisco Odolberto de; ; Gomes, Uilame Umbelino; ; http://lattes.cnpq.br/9858094266525225; Maciel, Homero Santiago; ; http://lattes.cnpq.br/6357563570334700; Costa, José Alzamir Pereira da; ; http://lattes.cnpq.br/5592146590288686; Souza, Roberto Silva de; ; http://lattes.cnpq.br/4012782800846844A nitretação iônica é um dos processos de revestimento superficial dos mais importantes, mas apresenta alguns problemas inerentes, principalmente, na nitretação de peças com geometria complexa. Nos últimos quatro anos surgiu uma nova técnica de nitretação a plasma, denominada de ASPN (Active Screen Plasma Nitriding), na qual as amostras são envolvidas por uma tela polarizada catodicamente e com ela é possível obter uma camada nitretada, perfeitamente uniforme, independente da forma da amostra. O nosso trabalho baseia-se no desenvolvimento, no âmbito do LabPlasma, de uma nova técnica de nitretação em plasma, denominada nitretação em gaiola catódica (NGC) depósito de patente PI 0603213-3 derivada da ASPN, mas que utiliza o efeito de cátodo oco para aumentar a eficiência do processo de nitretação. Esta técnica apresentou bastante eficácia na nitretação de vários tipos de aços, nas mais variadas condições de tratamento, proporcionando a obtenção de camadas mais espessas e de maior dureza, quando comparada com a ASPN e com a nitretação iônica convencional, além de eliminar problemas de irregularidades associados à técnica convencional. Sua maior eficiência deve-se à utilização do efeito de cátodo oco estabelecido nas paredes dos furos da gaiola, enquanto que a eliminação dos problemas inerentes à técnica convencional, deve-se ao fato do plasma atuar na gaiola e não nas amostras, as quais permanecem em potencial flutuante. Neste trabalho, foram avaliadas as condições de otimização da nitretação, realizada com esta técnica, para diferentes tipos de aços, além de investigarmos os mecanismos que atuam, quando da deposição de nitretos em substratos de vidro, observando que a NGC é um processo misto de difusão e deposiçãoDissertação Nitretação iônica sem efeito de borda :desenvolvimento e avaliação de uma nova técnica(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2006-03-14) Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de; Alves Júnior, Clodomiro; ; http://lattes.cnpq.br/7441669258580942; ; http://lattes.cnpq.br/3246869695770169; Gomes, Uilame Umbelino; ; http://lattes.cnpq.br/9858094266525225; Souza, Roberto Silva de; ; http://lattes.cnpq.br/4012782800846844O processo de nitretação iônica apresenta uma série de limitações relacionadas com o controle da espessura da camada e de sua uniformidade. Essas limitações são produzidas devido a efeitos de bordas e de cátodo oco que ocorrem durante o processo, principalmente em peças com geometria complexa e em pressões do processo superiores a 2 mbar. Assim uma nova técnica, denominada ASPN (Active screen plasma nitriding) está sendo usada como alternativa, por oferecer muitas vantagens em relação ao plasma dc convencional. O sistema desenvolvido apresenta uma configuração em que as amostras a serem tratadas permanecem envolvidas por uma tela que atua como cátodo com tensão dc variando entre 0 e 1200V e correntes de até 1 A. A amostra pode permanecer em potencial flutuante ou ser polarizada por uma fonte auxiliar. Como o plasma não é formado diretamente na superfície das amostras e sim na tela, os efeitos citados são eliminados. Este mecanismo permite investigar a transferência de nitrogênio para o substrato por microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura para exames da morfologia e da estrutura, difração de raios-X para identificação de fases e os ensaios de microdureza permitem avaliar a eficiência deste processo em relação à nitretação dc convencionalDissertação Obtenção de filmes finos de cobre por gaiola catódica em vidro e tecido analisando o jato interno e externo variando a espessura da tampa e os parâmetros de deposição(2018-01-22) Fernandes, Fernanda de Melo; Costa, Thercio Henrique de Carvalho; ; ; Feitor, Michelle Cequeira; ; Nascimento, Igor Oliveira; ; Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de;A deposição de filmes finos por plasma melhora várias propriedades físicas, químicas e biológicas de superfícies que contribuem para o enobrecimento dos materiais. O objetivo do trabalho é estudar a cinética de deposição de filmes finos de cobre em substratos de vidro e tecido, utilizando a técnica da gaiola catódica, alterando a espessura da tampa da gaiola e sua relação com a variação da potência do tratamento. Devido à alta temperatura no interior da gaiola, as amostras de tecidos, foram fixadas no flange superior do reator, já o vidro foi posicionado tanto dentro quanto fora da gaiola, sendo assim, será analisado a deposição do jato interno e externo da gaiola catódica. Filmes finos de cobre caracterizam-se como bom condutor elétrico e térmico, o que justifica seu uso em microeletrônica, e segundo a U.S. Environmental Agency (EPA) existem 282 tipos de ligas de cobre bactericidas, habilitando sua utilização em ambientes estéril. Assim, realizou-se deposições de filmes finos de cobre sobre amostras de vidro, poliamida e poliéster, variando os parâmetros do processo e a espessura da tampa da gaiola. Realizou-se a caracterização por difração de Raio-X (DRX), Espectroscopia de Fluorescência Raios X (FRX), Microscopia Eletrônica de Varredura com Emissão de Campo (MEV - FEG) com Microanálise por Espectroscopia por Energia Dispersiva (EDS), Transmitância e Espectroscopia de Fotoelétrons Excitados por Raios-X (XPS). Os resultados mostraram que, após o tratamento, todas as amostras, tanto vidro como tecido, obtiveram cobre em sua estrutura, ou seja, foi possível realizar deposição nos substratos independentemente da localização do mesmo, em relação a gaiola. No entanto, as amostras internas obtiveram maior taxa de deposição.Artigo Optical-electrical properties and thickness analysis of TiO2 thin films obtained by magnetron sputtering(Springer Science and Business Media LLC, 2020-09-23) Feitor, Michelle Cerqueira; S. Sobrinho, V. S.; Miranda Neto, José Queiroz de; Lima, L. L. F.; Souza, Iedo A; Libório, Maxwell Santana; Queiroz, José César Augusto de; Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de; Almeida, Érika Oliveira de; Costa, Thércio Henrique de CarvalhoThe study of thin films with properties that meet specific needs and improve people’s quality of life has been the focus of many researchers. However, knowing and controlling the production techniques of these films have been a challenge for the industry of optical-electronic devices, functional coatings, and energy conservation. The thickness of thin films is a parameter that influences the optical and electrical characteristics of these materials, thus being one of the most important information in the plasma deposition process. Because of the need for precision in measuring the thickness of thin transparent films, this work proposes to evaluate the Swanepoel methods (envelope) and the PUMA, computational method, from optical transmittance curves and compare them with the measurements directly made by microscopy. Scanning electronics for thin films of TiO2 deposited by magnetron sputtering in different conditions. The results of this study showed that the PUMA method is capable of calculating film thicknesses of a few hundred nanometers and with few interference fringes. The PUMA method showed convergence with high precision for films produced with 30 and 60 min of treatment and a difference of 17% for films with 120 min of deposition concerning the measurements made by microscopyDissertação Oxidação eletrolítica à plasma do aço AISI 316L com adição de fosfato de cálcio(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-11-18) Carvalho, Emanoel Jonathan Barbosa de; Feitor, Michelle Cequeira; https://orcid.org/0000-0002-4850-9493; http://lattes.cnpq.br/4011909474871656; http://lattes.cnpq.br/6033034480555804; Souza, Ivan Alves de; https://orcid.org/0000-0001-7381-6025; http://lattes.cnpq.br/0708410440290223; Libório, Maxwell Santana; Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de; Costa, Thercio Henrique de CarvalhoO aço inoxidável 316L tem sido amplamente utilizado como um biomaterial metálico para implantes ortopédicos e odontológicos devido às suas excelentes propriedades mecânicas e baixo custo. No entanto, uma das principais limitações ao seu uso clínico é a suscetibilidade à corrosão localizada em ambientes fisiológicos que podem resultar em inflamação, dor e, na pior das hipóteses, falha no implante. Para aumentar sua biocompatibilidade, o metal pode ser revestido com compostos biocerâmicos à base de fosfato de cálcio (CaP), em especial, a hidroxiapatita que possui uma composição química semelhante à matriz inorgânica do osso e uma razão molar Ca/P de 1,67. O objetivo deste estudo é realizar a deposição de fosfato de cálcio no substrato metálico do aço inoxidável 316L mediante a técnica Oxidação Eletrolítica por Plasma (PEO), no qual apresenta como vantagens a sua simplicidade, o baixo custo e a estabilidade térmica e química. As amostras foram imersas em solução eletrolítica contendo acetato de cálcio, beta glicerofosfato de cálcio e ácido nítrico. Em seguida, foi aplicado uma diferença de potencial utilizando duas configurações: reação catódica durante os tempos de 90 e 180 segundos e reação anódica durante os tempos de 15 e 20 segundos. A morfologia do revestimento e sua espessura de camada foram analisadas por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV-FEG). A composição química e fase foram obtidas por Espectroscopia Dispersiva de Energia (EDS) e Difração de Raios-X (DRX), respectivamente. O comportamento de corrosão foi avaliado por teste de Potencial de Circuito Aberto (OCP). Os resultados mostraram que os revestimentos de fosfato de cálcio foram depositados com sucesso na superfície do aço AISI 316L e apresentaram uma camada espessa, rugosa, porosa e hidrofílica. Além disso, os revestimentos são eletroquimicamente estáveis e demonstraram uma melhor resistência à corrosão.Artigo Structural and optical properties of ZnO: Al thin films produced by magnetron sputtering with different oxygen flow: an experimental and Ab initio study(Wiley, 2020-08-05) Feitor, Michelle Cerqueira; Queiroz, José César Augusto de; Azevedo Filho, João Batista de; Libório, Maxwell Santana; Santos, Edson José da Costa; Souto, Ulisses Borges; Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhães de; Costa, Thércio Henrique de CarvalhoThis work addresses, in an experimental and theoretical way, the influence of different oxygen pressure values on the physical and electronic properties of thin conductive and transparent oxide films of Al-doped ZnO, with different thicknesses. A series of characterization techniques, which include X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM), optical spectrophotometry, and Hall measurements are conducted. All films have a hexagonal wurtzite structure characteristic of ZnO, with preferential orientation along the plane (002) and transmittance values, in the visible range, greater than 80%. The increase in flow oxygen up to 25% provides an increase in the film’s density resulting in a decrease in electrical resistivity from 9.58 103 Ω cm to 8.14 103 Ω cm. The ab initio calculations allow to observe the distortions in the microstructure of the films attributed to the presence of impurities and to obtain the values of the total and formation energies. The values of the Mulliken population and chemical bond length are notoriously influenced by the concentration of oxygen in the atmosphere. The displacement of the valence band (VB) and the Fermi level, together with the decrease in the gap energy, reinforce the influence of oxygen gas on the electronic structure of the films