RESUMO CORROSÃO E DEGRADAÇÃO DOS MATERIAIS - MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 - MATECO 1

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Aluna: Isabella do Socorro Neves Mergulhão
RESUMO CORROSÃO E DEGRADAÇÃO DOS MATERIAIS
Nos materiais cerâmicos, os processos de deterioração podem ocorrer
devido a agentes externos físicos (umidade e alta temperatura), químicos e
mecânicos (compressão, flexão e impacto) e agentes físicos internos (sais
insolúveis presentes na constituição desse material). Ao compararmos com outros
materiais, as cerâmicas são praticamente imunes à ação do ambiente e à corrosão.
Apenas em temperaturas elevadas ou em ambientes muito agressivos ocorre a
deterioração deste material.
Com relação aos defeitos interatômicos, as imperfeições influenciam nas
propriedades mecânicas e físico-químicas das cerâmicas. Essas imperfeições
podem ser divididas em: defeitos pontuais (átomos ausentes ou em excesso
aleatoriamente); de linha (discordâncias em cunha e em hélice, em uma dimensão);
de superfície (falha de empilhamento, em duas dimensões) e espaciais (pequenas
variações nos espaçamentos interatômicos ao longo do volume do cristal).
Outras degradações nos materiais cerâmicos são: microfissuras (devido às
tensões das etapas de produção ou das tensões de tração aplicadas); deformação
plástica (resultado do movimento de discordâncias); expansão por umidade;
eflorescência (manchas na superfícies devido ao acúmulo dos sais lixiviados).
Já nas madeiras, ocorrem alguns tipos de degradação: por microrganismos
(fungos, insetos, etc); por agentes oxidantes (oxidantes como o cloro e hipocloritos
reagem com a lignina presente nas madeiras); hidrolítica (quebra de ligações
químicas por moléculas de água); térmica (combustão da madeira para uso como
combustível), física e química por intemperismo (limitam-se a superfície, sendo
alguns exemplos: mudança de cor, aspereza, rachaduras e fissuras).
Nos metais, a perda efetiva de material pode ocorrer por dissolução
(corrosão) e por formação de uma incrustação ou película de material não-metálico
(oxidação). A corrosão é a deterioração dos materiais pela ação química ou
eletroquímica do meio, podendo estar ou não associado a esforços mecânicos. Ela
pode ser classificada em dois grupos: eletroquímica ou aquosa (átomos metálicos
dissolvem-se como íons em um meio aquoso e há a transferência de elétrons de um
componente químico para outro) e química ou oxidação (reação direta entre metal e
oxigênio atmosférico, nitrogênio e enxofre, provocando acúmulo de óxidos nas
superfícies dos metais).
Quanto à degradação física, existem quatro formas principais de desgaste:
adesivo (duas superfícies lisas deslizam uma sobre a outra); abrasivo (superfície
áspera desliza sobre uma mais macia); superficial (repetidos deslizamentos ou
rolamentos sobre uma mesma trilha); corrosivo (deslizamentos das superfícies de
dois materiais em um ambiente corrosivo).
A corrosão diminui a vida útil do produto metálico pois muitas vezes ela é
responsável pela perda de massa, tornando-o menos resistente. Existindo vários
tipos de corrosão:
- Uniforme: ocorre em toda a superfície do material em contato com o
meio corrosivo com a consequente diminuição da espessura;
- Por pites: corrosão localizada que consiste na formação de cavidades
de pequena extensão e razoável profundidade, geralmente muito
intensa e localizada;
- Galvânica: envolve metais de características reativas diferentes
colocados em contato elétrico em um meio aquoso ou úmido;
- Em frestas: frestas estão sujeitas à formação de pilhas de aeração
diferencial e de concentração iônica diferencial;
- Seletiva: entre dois materiais, corrói apenas o menos nobre;
- Intergranular: ocorre no contorno dos grãos e os grãos vão sendo
destacados à medida que a corrosão se propaga.
- Sob tensão: resulta da ação combinada de uma tensão de
tração aplicada ao metal e de um ambiente corrosivo. Sendo
que a tensão que produz a microfissura intergranular não
precisa ser aplicada externamente, a degradação pode ocorrer
por tensões residuais (oriundas de rápidas mudanças de
temperaturas e de uma contração desigual, ou no caso de ligas
bifásicas, de onde cada fase possui um coeficiente de expansão
diferente) e por tensões internas (produtos de corrosão gasosos
que ficam presos internamente).
- Transgranular sob tensão.
A corrosão associada ao escoamento de fluidos é de natureza mecânica,
oriunda do atrito dos fluidos com a superfície de escoamento (abrasão). No
escoamento de fluidos pode-se ter aceleração dos processos corrosivos, em virtude
da associação do efeito mecânico com a ação corrosiva, além do mero efeito
abrasivo. Os principais tipos nesse caso são: corrosão-erosão (desgaste mecânico
provocado pela abrasão superficial de uma substância sólida, líquida ou gasosa,
comum de acontecer quando desloca-se um material sólido sobre o metal, um
líquido contendo partículas sólidas sobre o metal ou um gás contendo partículas
líquidas ou sólidas sobre o metal); corrosão com cavitação (desgaste provocado em
uma superfície devido a ondas de choque do líquido, oriundas do colapso de bolhas
gasosas, comum de surgir em zonas de baixa pressão) e corrosão por turbulência
(processo associado ao fluxo turbulento de um líquido que ocorre quando há
redução na área de fluxo em dobras de tubulações e quando ocorrem mudanças
bruscas de diâmetro das tubulações).
Nos materiais poliméricos, a degradação ocorre devido a ação combinada
da radiação ultravioleta, do calor e do oxigênio atmosférico. Além disso, eles
reagem com vários solventes orgânicos, o que deve ser considerado no
processamento industrial. As deteriorações acontecem por inchamento e
dissolução. Na primeira, pequenas moléculas de soluto ocupam posições entre as
moléculas do polímero, reduzindo as forças secundárias de ligação
intermoleculares. Há também ruptura de ligações covalentes que provoca redução
na integridade mecânica.