Aula 01 - Introdução

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Degradação:
• Mecanismos de corrosão
• Formas de corrosão
• Meios de corrosão
• Potencial de eletrodo 
• Diagramas de Pourbaix e 
passivação
• Revestimentos inorgânicos
• Revestimentos orgânicos
• Proteção catódica e anódica
• Ensaios de corrosão
• Estudos de caso
Análise de falha
• Fundamentos da fratura
• Fadiga e fluência
• Fractografia
• Metodologia de análise de falha
• Estudos de caso
Sumário do curso
Bibliografia recomendada 
Metodologia de Ensino 
• As atividades de ensino incluem aspectos teóricos e práticos 
da corrosão e análise de falha:
Aulas teóricas
Exercícios
Atividades de Pesquisa
Experiências
Observações
Apresentação de trabalhos
Nota 
• Trabalhos e prova.
• Definição de metais!
• OBS: caso encontrar peças com fraturas e indícios de 
corrosão trazer para analisarmos em aula.
O que é corrosão? 
• A corrosão é a deterioração de um material, resultado da sua 
interação com um meio.
• Um determinado meio pode ser extremamente corrosivo 
para um material e inofensivo para outro.
AuFe
Em presença de ar e umidade nota-se que o ferro tem 
maior tendência a se oxidar e que o ouro não se oxida.
Por exemplo:
Por que estudar degradação de materiais?
• Acidentes (perda de vidas ou invalidez): queda de pontes e marquises, 
explosão de caldeiras, vazamento de oleodutos...
• Contaminação (deterioração da saúde): canalizações de chumbo, 
alambiques de cobre, embalagens de alimentos, panelas de cozinha, 
materiais para implantes humanos...
• Insalubridade: vazamento de produtos tóxicos (p.ex.gás).
• Economia popular: produtos de consumo de durabilidade 
comprometida pela deterioração.
Acidentes
Contaminação
http://revista.oswaldocruz.br/Content/pdf/Edicao_16_PEREIRA_Natally_M_B_TEIXEIRA_Vict%C3%B3ria_B.pdf
http://revista.oswaldocruz.br/Content/pdf/Edicao_16_PEREIRA_Natally_M_B_TEIXEIRA_Vict%C3%B3ria_B.pdf
Insalubridade
Vazamento de produtos tóxicos
Economia popular
Gastos na substituição de 
componentes que perdem a função.
Quais os mecanismos causadores de falhas em plantas industriais?
Fonte: Maurízio Ferrante, 2013
Livro: Seleção de materiais
Causas de falhas determinadas em investigações
Fonte: Maurízio Ferrante, 2013
Livro: Seleção de materiais
Ex: Seleção incorreta de materiais
Corrosão 
galvânica
Liga de 
aço
Liga de 
cobre
O erro na escolha dos materiais 
da união, onde se usou metais 
dissimilares (liga de cobre e aço) 
causou corrosão galvânica.
Metais com diferentes potencias 
de corrosão (exemplo Cu e Fe) em 
contato e com a interferência de 
um líquido condutor formam um 
pilha eletroquímica.
O metal com menor potencial de 
corrosão irá corroer com 
velocidade bem maior do que 
quando isolado.
Ex: Condições imprevistas de operação 
Degradação do polímero (PVC) 
pela condição de utilização 
inadequada. O ideal seria a 
tubulação estar integrada ao 
concreto. Encanamentos de PVC 
expostos à radiações solares e 
variações térmicas podem 
degradar (romper ligações 
químicas) e romper sob 
pressões inferiores ao que 
deveria resistir, gerando 
vazamentos e prováveis 
transtornos.
Quanto se gasta devido à corrosão?
Estima-se que aproximadamente 
5% da receita de uma nação 
industrializada são gastos na 
prevenção da corrosão e na 
manutenção ou substituição de 
produtos perdidos ou 
contaminados como resultado 
de reações de corrosão.
$ 72.250.000.000
Estimando que o dólar está em torno de R$ 5,14 
esse valor no Brasil seria R$ 371.365.000.000,00
371 bilhões de reais
Qual assunto de química vamos abordar?
Um agente REduz diante da oxiDAção do outro.
REcebe e- DÁ e-
Reações de OXIRREDUÇÃO ou REDOX
As reações eletroquímicas 
geralmente são classificadas em 
dois tipos:
Pilhas
 Eletrólise
No caso da corrosão, envolve a 
teoria de “Pilhas”.
No caso de revestimentos (p.exe: 
galvanização, cromagem...), 
envolve a teoria de “Eletrólise”.
Isso influi na hora de determinar 
a polaridade dos eletrodos.
catodo anodo
Qual assunto de química vamos abordar?
Por que os metais são mais suscetíveis à corrosão?
Por que os metais são mais suscetíveis à corrosão?
• A degradação ocorre de forma mais evidente nos 
metais e a ligação química do tipo metálica justifica 
esse fato. 
• Ligações iônicas e covalentes são mais estáveis (não 
tem e- livres).
• Os metais, por terem elétrons livres, são mais 
reativos, tanto é que na natureza, aparecem, em sua 
maioria, na forma de óxidos.
Minério de ferro: Fe2O3 (óxido) Redução do minério de ferro: operações siderúrgicas
Ferro metálicoFerro oxidado
Termodinamicamente 
falando, não tem como 
eliminar totalmente a 
corrosão, mas sim retardar 
o processo protegendo o 
metal contra ela.
Metalurgia: ΔG>0
Corrosão: ΔG<0
Reação não 
espontânea
Reação 
espontânea
Perda ou ganho de massa?
Existe diferença entre corrosão e oxidação?
Corrosão: Geralmente envolve 
reações eletroquímicas em 
soluções aquosas 
Oxidação: Geralmente envolve 
reações em atmosferas gasosas, 
normalmente ao ar
Oxidação vs Redução
Em termos de oxigênio
Oxidação = ganho de oxigênio
Redução = retirada de oxigênio 
Em termos de elétrons:
Oxidação = perde elétrons 
Redução = recebe elétrons 
Considerações Finais
• Algum dia ficaremos expostos à corrosão.
• Compreender os fenômenos e os mecanismos envolvidos 
podem ajudar a evitar futuros problemas por corrosão.
• Engenheiros químicos, atualmente, são os mais requisitados 
para atuação nessa área.
Bons estudos!