Materiais e tratamentos de superfície

O que é o tratamento de superfície, qual é o seu papel e quais são as suas vantagens?

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O tratamento de superfície, procedimento realizado nas suas instalações de tratamento, permite realizar modificações controladas nas propriedades dos materiais na camada superficial da peça (revestimento). O tratamento dos materiais deve ser adaptado ao campo industrial de utilização.
Assim, podemos redefinir as superfícies das peças finas para se adaptarem aos diferentes requisitos da indústria, utilizando diferentes tipos de processos, como:

os tratamentos térmicos e termoquímicos;
o revestimento de superfície (projeção por chama, placagem, revestimento, galvanização, etc.);
tratamentos mecânicos (por exemplo, grenalhagem, funcionalização a laser, etc.);
ou as ativações por plasma de superfície.

O que é o tratamento de superfície?

O tratamento de superfície é um conjunto de aplicações que visam alterar as propriedades químicas e melhorar as propriedades mecânicas e físicas das peças acabadas, alterando a sua composição ou a estrutura das camadas mais exteriores. Isto permite melhorar vários tipos de propriedades das peças, como:

a dureza;
a resistência à corrosão e ao desgaste;
os aspetos estéticos (cor, brilho, etc.);
a rugosidade;
a molhabilidade ou hidrofobia.

Os tratamentos térmicos e termoquímicos fazem parte dos tratamentos de superfície para os aços, as ligas cuprosas e muitos outros tipos de ligas metálicas.
A alteração das propriedades de superfície ocorre em fornos especiais, expondo a peça a diferentes ciclos de temperatura (fase de aquecimento, manutenção em temperatura e arrefecimento) e numa atmosfera gasosa de natureza específica.

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Como é possível verificar as alterações conseguidas?

Para verificar e medir a alteração das propriedades de superfície após o tratamento, devem ser realizados dois tipos de análises:

não destrutivas: por exemplo, análise visual do aspeto exterior, medição colorimétrica, defeitos visíveis, etc.;
destrutivas: medição da dureza, da resistência ao desgaste, da resistência à corrosão ou análise da estrutura e composição do metal com microscópios óticos ou eletrónicos de varrimento.

Isto é conseguido através da recolha de amostras das peças acabadas e da realização de peças de teste que são depois enviadas para o laboratório de estudo.
Em casos mais complexos ou quando é necessária a validação da conformidade com as normas internacionais, as peças são enviadas para laboratórios certificados em que uma equipa de cientistas ou engenheiros especializados realizam e validam as análises.

Para os centros de investigação que desenvolvem novos tipos de tratamento de superfície, as análises podem ser muito aprofundadas e abranger várias áreas como:

as análises de interfaces;
as caracterizações de interfaces;
ou a análise das características físico-químicas (química do sólido, aspeto, fenómenos de interações, absorção de energia, etc.).

Não hesite em contactar a Air Liquide para qualquer aconselhamento sobre tratamentos de superfície, em particular tratamentos térmicos, e sobre os diferentes gases a serem utilizados e de análise para centros de investigação ou laboratórios industriais.