PMT 2100 - Slide Aula 15 - 2008

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(Parte 2 de 4)

• Polímeros: os mecanismos de deterioração são diferentes daqueles dos metais e cerâmicas, mencionados acima. A deterioração deste tipo de material é denominada degradação. Alguns tipos de solventes líquidos podem provocar dissolução ou expansão (quando o solvente é absorvido pelo polímero) nos polímeros. Podem também ocorrer alterações na estrutura molecular dos polímeros pela exposição a radiações eletromagnéticas (luz, raios X,...) ou calor.

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1 PRINCIPAIS REAÇÕES EM CORROSÃO

• ANÓDICAS: • dissolução via íon aquoso: ze+→+2FeFe • passivação:

• dissolução via íon hidrolizado:

• redução do hidrogênio:

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12 Processo corrosivo

•Um processo corrosivo consiste na ocorrência simultânea de pelo menos uma reação anódica e de pelo menos uma reação catódica. A carga elétrica produzida na reação anódica é totalmente absorvida pela reação catódica.

• Se a solução é uma boa condutora, o metal que sofre corrosão assume um potencial de eletrodo, que é chamado potencial de corrosão.

•Obs.: potencial de eletrodo = potencial medido com relação a um eletrodo de referência, como, p.ex., o eletrodo padrão de hidrogênio ou o eletrodo de calomelano saturado (ECS) (eletrodo de referência secundário)

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13 Passivação

•A reação de passivação conduz à formação de uma fina película de um composto (geralmente óxido e com espessura da ordem de 4 nm) na superfície do metal (película passiva), película contínua e aderente, a qual protege o metal contra a corrosão.

• Exemplos:

•O alumínio, apesar de ser um metal extremamente reativo, tem uma elevada resistência à corrosão devido à presença na sua superfície de uma película passiva de Al2O3.

•O aço inoxidável, que é uma liga de Fe Cr (com teor de Cr maior de 12% em peso), deve sua resistência à corrosão à película passiva de Cr2O3.

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14 Diagramas potencial de eletrodo pH

•Também conhecidos como Diagramas de Pourbaix, são diagramas de fase isotérmicos que indicam as regiões de estabilidade das reações eletroquímicas em função do potencial de eletrodo e do pH.

•Nestes diagramas as retas correspondem às condições de equilíbrio dessas reações.

•Retas horizontais não envolvem reações dependentes de H+ ou OH (não dependem de pH).

•Retas verticais correspondem a reações não eletroquímicas (não dependem do potencial de eletrodo).

•Retas inclinadas correspondem a reações eletroquímicas que envolvem H+ ou OH .

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15 Diagrama de Pourbaix para o sistema Fe H2O a 25oC e concentrações iônicas de 10 6 M (potencial de eletrodo medido com relação ao eletrodo padrão de hidrogênio)

•A partir do diagrama de

Pourbaix é possível prever possíveis estratégias de proteção contra a corrosão.

•Assim, para o ferro sofrendo corrosão no ponto A do diagrama, pode se aplicar as seguintes proteções:

–Diminuição do potencial de corrosão para < 0,62 V: o Fe ficará na região de imunidade (proteção catódica).

–Aumento do potencial de corrosão para > 0,4 V: o Fe se passivará (proteção anódica).

–Aumento de pH para acima de 7: o Fe se passivará.

As linhas tracejadas correspondem ao equilíbrio das reações de redução do oxigênio (superior) e do hidrogênio (inferior)

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16 Proteção Catódica

(a) de tubulação subterrânea com a utilização de anodos de sacrifício (de magnésio), e (b) de tanque subterrâneo com o uso de corrente impressa. Nos dois casos o potencial de eletrodo da estrutura sendo protegida é levado para a região de imunidade (ponto 1 no diagrama de Pourbaix).

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17Prevenção da Corrosão com Revestimento Metálico Anódico

Um revestimento de zinco aplicado sobre aço confere lhe proteção por barreira e, além disso, protege o aço exposto em pequenas falhas pelo mecanismo de proteção catódica.

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• Corrosão generalizada

• Corrosão atmosférica • Corrosão por líquidos

• Corrosão galvânica

• Corrosão localizada

• Corrosão por pite • Corrosão em fresta

• Corrosão intergranular

• Corrosão seletiva

• Corrosão grafítica • Dezincificação

• Corrosão microbiológica • Corrosão por correntes de fuga

• Corrosão filiforme

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