Navegando por Autor "Ji, Vincent"
Agora exibindo 1 - 3 de 3
Resultados por página
Opções de Ordenação
Item About the role of chromium and oxygen ion diffusion on the growth mechanism of oxidation films of the AISI 304 austenitic stainless steel.(2012) Sabioni, Antônio Claret Soares; Ramos, Roberto Paulo Barbosa; Ji, Vincent; Jomard, François; Macedo, Waldemar Augusto de Almeida; Gastelois, Pedro Lana; Trindade, Vicente BrazTo study the role of ion diffusion on the oxidation process of the AISI 304 austenitic stainless steel, chromium diffusion coefficients were determined in oxide films grown on this steel at 750, 800 and 850 C, in air. The isotope 54Cr was used as a chromium tracer and the diffusion profiles were established by SIMS. The bulk diffusion coefficients are five orders of magnitude smaller than the grain boundary diffusion coefficients. It was found that the values of the chromium diffusivities are lower than the corresponding oxygen diffusivities obtained in previous work. Parabolic oxidation constants calculated as a function of the chrome and oxygen diffusivities, using Wagner0 s theory, are close to those determined experimentally, which shows that the growth rate of chromia is controlled by ion diffusion, but inward oxygen diffusion plays the main role on the growth kinetics of chromia formed by the oxidation of the AISI 304 steel.Item Determinação experimental das difusividades do oxigênio, do cromo e do ferro em filmes de óxidos e verificação da sua relação com a oxidação de uma liga modelo Fe-15%Cr.(2016) Souza, João Nepomuceno Veiga de; Sabioni, Antônio Claret Soares; Ji, Vincent; Sandim, Hugo Ricardo Zschomler; Soares, Demétrio Arthur Werner; Ferraz, Wilmar BarbosaNeste trabalho, foram medidas as difusividades do oxigênio, do cromo e do ferro em filmes de óxidos formados por oxidação térmica na superfície de uma liga modelo Fe-15%Cr entre 750 e 900ºC, em atmosfera de ar sintético. Os experimentos de difusão do oxigênio foram realizados em forno tubular na faixa de temperatura entre 750 e 900ºC pelo método da troca isotópica, utilizando-se o isótopo 18O como traçador do oxigênio, numa atmosfera de 18 2 Ar + 21% O . Os experimentos de difusão do cromo, entre 750 e 900ºC, e do ferro, entre 750 e 850ºC, foram realizados utilizando-se, respectivamente, o 54Cr e o 57Fe , como traçadores do cromo e do ferro, que foram depositados na superfície da amostra, por evaporação, utilizando um feixe de elétrons sob vácuo. Após os tratamentos térmicos de difusão, os perfis de difusão dos traçadores 18O , 54Cr e do 57Fe foram estabelecidos por Espectrometria de Massa de Íons Secundários (SIMS) e os coeficientes de difusão efetivos foram determinados utilizando soluções apropriadas da segunda lei de Fick. Os valores dos coeficientes de difusão em volume e em contornos de grãos foram determinados utilizando-se a equação de Le Claire para cinética de difusão intergranular do tipo B e a equação de Hart. Os resultados mostram que as difusividades do oxigênio, em volume, efetivas e em contornos de grãos são mais baixas do que as correspondentes difusividades do cromo e do ferro, enquanto que as difusividades do ferro são maiores do que as do cromo. Os coeficientes de difusão em contornos de grãos, do oxigênio, do cromo e do ferro, são de 104 a 105 ordens de magnitude maiores do que os correspondentes em volume, mostrando que os contornos de grãos são vias rápidas para a difusão desses elementos em filmes de óxidos formados sobre a liga Fe-15%Cr. Como conseqüência, a taxa de oxidação da liga é controlada, principalmente, pela difusão em contornos de grãos. As constantes de oxidação parabólicas foram calculadas pela Teoria de Wagner utilizando-se os coeficientes de difusão do cromo e do oxigênio medidas neste trabalho e os resultados são próximos aos obtidos experimentalmente num trabalho prévio, assumindo que a difusão ocorre em regime extrínseco. A comparação dessas constantes de oxidação mostra que a difusividade do cromo é mais importante que a do oxigênio, sendo alta o suficiente para manter a taxa de oxidação da liga.Item Ion diffusion study in the oxide layers due to oxidation of AISI 439 ferritic stainless steel.(2014) Sabioni, Antônio Claret Soares; Malheiros, Emiliane Advíncula; Ji, Vincent; Jomard, François; Macedo, Waldemar Augusto de Almeida; Gastelois, Pedro LanaChromium diffusion coefficients were determined in thermally grown chromia layers on the AISI 439 ferritic stainless steel oxidized at 750, 800, 850 and 900 C in synthetic air. The stable isotope 54Cr was used as chromium tracer and the diffusion profiles were established by SIMS analysis. The chromium ion bulk diffusion coefficients evaluated numerically from experimentation were around five orders of magnitude smaller than the chromium ion diffusion coefficients at grainboundary regions. The values of the chromium ion diffusivities in chromia grown on the AISI steel were lower than the corresponding oxygen ion diffusivities obtained in a previous study. Comparison of experimental and calculated parabolic oxidation constants, for the oxidation of the AISI 439 steel, showed that the chromia scale growth mechanism is controlled not only by inward oxygen ion diffusion from atmosphere, but also by outward chromium diffusion from the metallic substrate. However, the role of the oxygen ion diffusion appears to be more important than that of the chromium ion diffusion.