Correlação microestrutural e resistência à corrosão da liga AA-6061 com diferentes processamentos termomecânicos, utilizadas no combustível dos reatores MTR

Abstract

Este estudo investiga o impacto do processamento termomecânico empregando a técnica "Picture Frame Technique" (PFT) sobre as propriedades de resistência à corrosão da liga de alumínio AA6061, frequentemente utilizada em componentes de combustível nuclear MTR. A aplicação da PFT resultou em modificação substancial das características de corrosão da referida liga. Mediante análise de Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), foi constatada uma redução na quantidade da fase β'' após o processo PFT. Para a avaliação do potencial de corrosão e do comportamento de passivação, foram utilizadas curvas de polarização nas condições T6 e PFT. Os resultados mostraram que a condição T6 apresenta menor resistência à quebra do filme passivo e mecanismo de propagação da corrosão via contorno de grãos. A condição PFT não mostrou tendência à corrosão intergranular e o mecanismo de corrosão foi pela formação de micropilhas galvânicas associadas à presença de partículas intermetálicas na superfície da liga. As análises das curvas de polarização, complementadas por estudos microestruturais, mostraram que os processos termomecânicos da técnica PFT conferem à liga AA6061 uma maior resistência à corrosão em comparação com a condição de têmpera T6. Observações subsequentes à exposição às soluções de ensaio revelaram que o mecanismo de propagação da corrosão para a condição T6 foi intergranular enquanto este tipo de ataque não foi associado com a condição PFT. Ambas as condições evidenciaram densidades semelhantes de fases micrométricas (Al-Mg-Si-Fe), as quais não alteraram de maneira significativa o comportamento de corrosão da liga. Este trabalho destaca a importância de considerar as etapas de processamento para otimizar a resistência à corrosão em aplicações críticas, como em ambientes nucleares. Além disso, este estudo sugere direções para futuras pesquisas que integrem tratamentos térmicos e análises microestruturais detalhadas, visando aprimorar a compreensão das interações entre processos termomecânicos e a resistência à corrosão em ligas de alumínio.