G1_Niquelagem

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Licenciatura em Engenharia Química
Materiais e Corrosão
NIQUELAGEM
Cristiana Oliveira (1200856)
Daiane Oliveira (1201569)
Joana Ribeiro (1200845)
João Gomes (1190707)
Data da finalização do trabalho de laboratório: 24 de março de 2023
Data de entrega do relatório: 31 de março de 2023
1 - Introdução
	A eletrodeposição é um processo no qual são aplicados revestimentos metálicos por eletrólise. Este processo permite a aplicação de revestimentos de metais puros, como zinco, níquel, cádmio, crômio e cobre, além de camadas alternadas de diferentes metais e ligas metálicas. A aparência e as propriedades dos filmes depositados podem ser controladas por parâmetros experimentais, como a composição e pureza do banho, amperagem, temperatura e tempo de permanência. [1,2]
 
	A niquelagem (deposição de níquel), pode ser realizada por objetivos funcionais ou estéticos. Os filmes depositados são suaves e podem apresentar acabamento mate ou brilhante. Em cerca de 80% das aplicações, a niquelagem é utilizada como acabamento final para fins decorativos. Além disso, a niquelagem também é aplicada em indústrias químicas, nucleares, de telecomunicações, eletrónicas e de computadores para fins funcionais. Estes depósitos são projetados para melhorar as propriedades físicas e químicas dos objetos, tais como resistência à corrosão, abrasão, desgaste e oxidação, além de melhorar a aparência estética e reparar peças desgastadas. [1,3]
Figura 1-Representação esquemática de célula
	Na eletrodeposição de níquel utiliza-se um ânodo metálico solúvel, enquanto a peça a ser revestida é o cátodo da célula eletroquímica. A passagem de corrente direta entre os dois elétrodos imersos na solução aquosa condutora de sais de níquel resulta na dissolução do ânodo e no recobrimento da peça com níquel metálico. O níquel presente na solução está na forma de Ni2+ e é convertido em níquel metálico (Ni) na superfície do cátodo por meio de reações com eletrões fornecidos. Enquanto isso, no ânodo, ocorre a reação inversa, com a dissolução do níquel metálico para formar catiões Ni2+, que entram na solução e substituem aqueles que foram convertidos no cátodo. [3] Assim, as reações que traduzem este processo podem ser descritas da forma:
Ni → Ni2+ + 2e − (ânodo)
Ni2+ + 2e − → Ni (cátodo)
2 - Materiais e Equipamentos
Instalação piloto de revestimentos eletrolíticos
Arame de cobre para suspensão das chapas
Uma chapa de latão e uma de aço (0,8 dm2)
3 - Procedimentos Analítico
Preparação de Superfícies: polir a superfície da placa metálica de modo a regularizar a superfície. Decapar as placas de aço em HCl 50%, durante 2 minutos, mergulhar a placa num gobelé com água desionizada e lavar em água corrente (torneira). Todas as lavagens dever ser feitas deste modo. Fazer o desengorduramento químico, em meio alcalino, a quente 60-65 °C, durante 1 minuto (latão) ou 2,5 minutos (aço). Fazer a ativação das placas mergulhando-as em H2SO4 10%, durante 2 minutos, lavar. Fazer o desengorduramento eletrolítico catódico, a quente 60-70 °C, durante 0,5 minutos (latão) ou 1,5 minutos (aço), densidade de corrente 0,8 A (1,0 A/dm2, latão) ou 2,6 A (3,2 A/dm2, aço), lavar.
Condições de niquelagem: temperatura entre 50 a 60 °C; tempo de deposição 10 minutos (latão) ou 15 minutos (aço); intensidade de corrente de 0,8 A (1 A/dm2, latão) ou de 4 A (5 A/dm2, aço), lavar.
Nota: manter as chapas dentro de um gobelé com água. As chapas que estão a ser submetidas a tratamento superficial não devem permanecer ao ar durante muito tempo, nem devem ter impressões digitais. Sempre que as placas necessitem de esperar devem ser imersas em água limpa para não sofrerem oxidação.
4- Resultados e Discussão
Figura 2- Placa de latão antes e depois do processo de niquelagem.
Ao analisar a placa de latão antes e depois do processo de niquelagem, foi possível verificar uma variação de cor da placa de latão, passando de cor dourada para prateado. Isto deve-se à deposição de níquel, com o intuito de conferir maior resistência à corrosão do latão.
Antes de iniciar o revestimento de níquel, é de elevada importância fazer uma limpeza à placa para que ocorra um bom revestimento. Esta limpeza passa pelos seguintes processos: limpeza, desengorduramento e decapagem.
Referências bibliográficas
[1] https://www.mecanicaindustrial.com.br/773-o-que-e-niquelagem/
[2] https://www.dileta.com.br/niquelagem-metais
[3] FUNDAMENTOS DA ELETRODEPOSIÇÃO (ufpr.br)
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