AVALIAÇÃO DA CAMADA DE ÓXIDOS FORMADA A ALTAS TEMPERATURAS EM AÇOS INOXIDÁVEIS UTILIZADOS COMO INTERCONECTORES PARA PACOS

  • Bárbara Ferreira de Oliveira
  • Luis Augusto Hernandez Terrones
Palavras-chave: Aço inoxidável austenítico, interconectorAço inoxidável austenítico, PaCOS, interconector

Resumo

As pilhas a combustível de óxido sólido (PaCOS) são dispositivos que convertem a energia química em energia elétrica de forma eficiente. Extraem a energia elétrica das reações de oxidação de diferentes compostos (hidrogênio, metano, metanol, etanol. etc). O objetivo deste trabalho é avaliar o comportamento do aço inoxidável austenítico em médias e altas temperaturas, como material alternativo para uso em um de seus componentes, o interconector. Nesta pesquisa foram utilizadas amostras do aço inoxidável austenítico AISI 347 com teores de 0,04-0,10 de C, 1 Si, 17-19 Cr, 2,0 de Mn, 0,045 de P, 0,03 de S, 9,0-13,0 de Ni (% peso). Primeiramente, as amostras foram preparadas metalograficamente sem ataque e depois submetidas a tratamentos isotérmicos de 600°C, 800°C e 1050°C durante 3 horas. Após estes procedimentos, foi verificada a formação da camada de óxidos através da análise estrutural realizada mediante da microscopia ótica, MEV com EDS e difração de raios-X. Verificou-se que na amostra tratada a 600°C a camada de óxido é fina. A 800°C esta camada torna-se contínua e mais espessa. A 1050°C pode ser visto que ela consiste de agrupamentos de microcristais. Através do EDS em MEV constatou-se que estes são constituídos de óxidos de Fe, Cr e Mn. Microestruturalmente foi observado uma variação no tamanho de grão (TMG) na amostra tratada a 1050°C. Observou-se a formação de uma camada de óxido constituída principalmente de Fe, Cr e Mn nas temperaturas de 800 e 1050°C. Uma variação microestrutural relacionada ao TMG ocorreu a 1050°C. Portanto, não é recomendado a utilização do AISI 347 como interconector das PaCOS nestas temperaturas.
Publicado
05-04-2013