ISSN 2594-5327
79º Congresso Anual da ABM - Internacional — Vol. 79 , num. 79 (2026)
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Resumo
Os revestimentos de barreira térmica (TBCs, do inglês Thermal Barrier Coatings) são aplicados para proteger componentes operando próximos ao seu limite de estabilidade térmica, com desenvolvimento voltado ao setor aeroespacial. Embora seu uso em superligas esteja consolidado, a aplicação em ligas de titânio ainda apresenta desafios, sobretudo quanto à fluência. Neste contexto, este trabalho analisa a evolução das rotas de processamento de TBCs, incluindo modificações superficiais e processos térmicos como aspersão por plasma atmosférico (APS) e High Velocity Oxy-Fuel (HVOF), investigando seu impacto na resposta termomecânica da liga Ti-6Al-4V revestida. Para isso, os TBCs foram caracterizados por microscopia, técnicas instrumentadas e ensaios de fluência sob temperatura e tensão controladas (500°C e 125 MPa). Os resultados demonstraram que a rota de processamento influencia diretamente a integridade microestrutural dos revestimentos, resultando em variações de até uma ordem de grandeza no tempo de vida em fluência e redução de até 67% na taxa de fluência estacionária em relação à liga sem revestimento. Observou-se que sistemas mais densos e menos porosos apresentaram maior estabilidade mecânica em altas temperaturas. Conclui-se que a evolução das rotas de processamento amplia o entendimento do comportamento mecânico de sistemas revestidos em condições severas.
Thermal Barrier Coatings (TBCs) are applied to protect components operating close to their thermal stability and were originally developed for aerospace applications. Although their use in superalloys is well established, their application to titanium alloys still presents challenges, particularly regarding creep behavior. In this context, this work analyzes the evolution of TBC processing routes, including surface modifications and thermal processes such as Atmospheric Plasma Spraying (APS) and High Velocity Oxy-Fuel (HVOF), investigating their impact on the thermomechanical response of coated Ti-6Al-4V alloy. For this purpose, the TBCs were characterized using microscopy, instrumented techniques, and creep tests under controlled temperature and stress conditions (500 °C and 125 MPa). The results demonstrated that the processing route directly influences the microstructural integrity of the coatings, resulting in variations of up to one order of magnitude in creep life and a reduction of up to 67% in the steady-state creep rate compared with the uncoated alloy. Denser and less porous systems exhibited greater mechanical stability at elevated temperatures. It is concluded that the evolution of processing routes contributes to a broader understanding of the mechanical behavior of coated systems under severe operating conditions.
Palavras-chave
TBC, Fluência, Ti-6Al-4V, Rotas de processamento
TBC, Creep, Ti-6Al-4V, Processing routes
Como citar
Rodrigues, Bianca Costa; Takahashi, Renata Jesuina; Soares, Luiz Felipe Pereira; Fazan, Leonardo Henrique; Brito, Vera Lúcia Othéro de; Reis, Danieli Aparecida Pereira.
Evolução das rotas de processamento de revestimentos de barreira térmica e seu impacto no comportamento em fluência da liga TI-6AL-4V,
p. 1681-1692.
In: 79º Congresso Anual da ABM - Internacional,
São Paulo, SP - Brasil,
2026.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-43494
