A formação e o crescimento de grãos a partir de outros existentes, perante ciclos térmicos impostos, são fundamentais para a conformação adequada do material, para controlar a microestrutura, textura e relações de orientação entre as fases. Com o princípio da formação de uma fenda térmica á partir da exposição do material a temperaturas maiores que a metade de sua temperatura de fusão, esta pesquisa visa a comprovação de um método para avaliar a energia de contorno de grão (CG), comparar os valores da energia das faces do CG e investigar a ação das forças na superfície livre dos CGs do titânio comercialmente puro grau 2. A técnica de ataque térmico sob vácuo foi empregada para revelar, em altas temperaturas, a microestrutura do titânio, esta técnica permite a manutenção da estrutura “congelada” sob uma camada de óxido de pequena espessura mesmo quando a amostra é trazida à temperatura ambiente. Com este método foi possível analisar a superfície do Ti em temperatura ambiente, como se estivesse sendo visualizada em altas temperaturas. As trincas ou fendas térmicas provenientes da vaporização seletiva de átomos no CG foram medidas geometricamente utilizando Microscopia de Força Atômica. A energia do contorno de grão foi determinada, com aplicação da equação ggb = 2·gs·senϕ entre dois grãos. Os resultados foram comparados com os da literatura. O método aplicado possibilitou a avaliação da energia do CG e a comprovação de que essa energia é anisotrópica para o material em estudo.

The formation of grains and their growth based on the elimination of other grains, before thermal cycles are imposed, are essential for the correct conformation of a material and to control the microstructure, texture and orientation relationships between phases. However, when the boundary of a polycrystalline grain intersects the outer surface and the material is exposed to temperatures higher than half of its fusion temperature, a crack or groove appears. This research aims to apply a method to evaluate the energy of the grain boundary (GB) and also to compare the energy values of the faces of the GB, and to investigate commercially-pure grade 2 titanium in relation to the action of forces on the grain boundary of the free surface. The thermal attack under vacuum technique was used to reveal, at high temperatures, the titanium microstructure, which is preserved under a very thin oxide layer even when the sample is brought to room temperature. Thus, at room temperature, it was possible to analyze the Ti surface viewed at high temperature. The thermal cracks or grooves appearing due to the selective vaporization of atoms at the GB were measured geometrically using atomic force microscopy. The energy relationship of the GB was determined from the microstructural appearance at high temperatures and applying the equation ggb = 2·gs·senj to the thermal crack formed between two grains.The results were compared experimentally with others reported in the literature. With the method applied in this study it was possible to evaluate the energy of the GB and it was verified that this energy was anisotropic for the material under study.