CORROSÃO E DEGRADAÇÃO DOS MATERIAIS

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CORROSÃO E 
DEGRADAÇÃO DOS 
MATERIAIS 
Profª Sheila Santos 
PLANO DE AULA 
1 Corrosão e Degradação dos Materiais; 
 
2 Corrosão dos Metais; 
 
3 Deterioração dos Cerâmicos; 
 
4 Degradação dos Polímeros. 
1 CORROSÃO E DEGRADAÇÃO DOS MATERIAIS 
É possível tomar medidas para prevenir esses fenômenos, basta ter 
um conhecimento dos tipos e dos mecanismos que causam esses 
efeitos nos materiais. 
 Corrosão e oxidação em metais 
COMO EVITAR.... 
 Por exemplo, pode-se: 
1. Alterar a natureza do ambiente, 
2. Selecionar um material que seja relativamente não reativo 
3. Ou proteger o material contra uma deterioração 
apreciável. 
 
1 CORROSÃO E DEGRADAÇÃO DOS MATERIAIS 
Em maior ou menor grau, a maioria dos materiais apresenta 
algum tipo de interação com muitos ambientes diferentes. 
 Deterioração de telhas cerâmicas 
Com frequência, tais interações comprometem a utilidade de um 
material como resultado da deterioração de algumas de suas 
propriedades mecânicas, físicas e químicas. 
A corrosão consiste na deterioração dos materiais pela ação química ou 
eletroquímica do meio, podendo estar ou não associado a esforços 
mecânicos. 
 
1 CORROSÃO E DEGRADAÇÃO DOS MATERIAIS 
Degradação de polímeros 
MECANISMOS DE DETERIORAÇÃO 
Os mecanismos de deterioração são diferentes para os três tipos 
de materiais mais utilizados (metais, cerâmicos e polímeros). 
CORROSÃO DE METAIS 
DETERIORAÇÃO DAS CERÂMICAS 
DEGRADAÇÃO DOS POLÍMEROS 
 Nos metais existe uma 
efetiva perda de material, 
seja por dissolução 
(corrosão) ou pela reação 
em atmosferas a alta 
temperatura, formando 
camadas de incrustação 
(oxidação). Ambos 
processos eletroquímicos. 
 
1 CORROSÃO E DEGRADAÇÃO DOS MATERIAIS 
REAÇÕES DO TIPO REDOX: FORMAÇÃO DA 
“FERRUGEM” 
Nos materiais cerâmicos a deterioração (que também pode ser 
chamada corrosão) ocorre somente em temperaturas elevadas ou 
em ambientes muito agressivos. Estes materiais são muito 
resistentes à deterioração. 
1 CORROSÃO E DEGRADAÇÃO DOS MATERIAIS 
Para os polímeros, que são péssimos condutores e muito inflamáveis, 
os mecanismos e consequências são diferentes, o termo usado é 
degradação. 
 
Os polímeros podem se dissolver quando são expostos a um solvente 
líquido ou podem absorver este solvente e inchar. 
 
1 CORROSÃO E DEGRADAÇÃO DOS MATERIAIS 
A radiação eletromagnética (principalmente a 
ultravioleta) e o calor podem causar alterações 
em suas estruturas moleculares. 
 
2 CORROSÃO DOS METAIS 
Corrosão metálica: é a deterioração e a perda de material devido a ação 
química ou eletroquímica do meio ambiente, aliado ou não a esforços 
mecânicos. 
 
Reação Eletroquímica: reação química na qual existe uma transferência de 
elétrons de uma espécie para outra. Reação do tipo redox. 
Caracteristicamente, os átomos dos metais perdem elétrons. 
Oxidação (reação anódica): perda de elétrons (ou ganho de oxigênio) – 
eletrodo positivo (anodo). 
Fe  Fe2+ + 2e- ou Zn  Zn2+ + 2e- 
Os elétrons do metal oxidado são transferidos para outra espécie. 
 
2 CORROSÃO DOS METAIS 
Redução: ganho de elétrons (ou retirada de oxigênio) – eletrodo 
negativo (cátodo). 
2H+ + 2e-  H2 
Outro exemplo é a oxidação ou a ferrugem do ferro na água, que contém 
oxigênio dissolvido. 
 
 
1º ) Fe + 1/2O2 + H2O  Fe
2+ + 2OH-  Fe(OH)2 
1º ) 2Fe(OH)2 + 1/2O2 + H2O  2Fe
3+ + 3OH-  2Fe(OH)3 
O composto 2Fe(OH)3 é a ferrugem. 
 
Oxidação Redução 
 
A corrosão leva: 
 Ao desgaste; 
 À variações químicas na composição; 
 À modificações estruturais; 
Em geral a corrosão é um processo espontâneo. 
 
2 CORROSÃO DOS METAIS 
O ENGENHEIRO DEVE... 
 Saber como evitar condições de corrosão severa; 
 Proteger adequadamente os materiais contra a 
corrosão. 
 
2.1FORMAS DE CORROSÃO NOS METAIS 
1. Uniforme 
2. Por placas 
3. Alveolar 
4. Puntiforme 
 
 
 
• Uniforme: a corrosão ocorre em toda a extensão da superfície 
(forma mais comum); 
 
22 
2.1 FORMAS DE CORROSÃO NOS METAIS 
• Por placas: forma-se placas com escavações; 
 
2.1 FORMAS DE CORROSÃO NOS METAIS 
• Alveolar: produz sulcos de escavações semelhantes à alvéolos (tem 
fundo arredondado e são rasos); 
2.1 FORMAS DE CORROSÃO NOS METAIS 
Puntiforme: ocorre a formação de pontos profundos (pites ou buracos 
que se formam no material). Aços inoxidáveis são razoavelmente 
suscetíveis a esse tipo de corrosão. No entanto a formação de uma liga 
com aprox. 2% de Mo aumenta significativamente sua resistência. 
 
2.1 FORMAS DE CORROSÃO NOS METAIS 
• Atmosfera (poeira, poluição, umidade, gases como o gás carbônico- 
CO2, etc) 
• Água (bactérias dispersas: corrosão microbiológica; chuva ácida); 
• Ferro fundido, aço, Al, Cu e latão são, em geral, adequados, para uso em 
água doce (oxigênio dissolvido, menos corrosiva); 
2.2 PRINCIPAIS MEIOS CORROSIVOS 
•Titânio, algumas ligas de bronze (Cu-Sn), ligas Cu-Ni, ligas Ni-Cr-Mo 
são altamente resistentes à corrosão em água do mar (aprox. 3,5 % sal, 
materiais orgânicos, mais corrosiva); 
• Solo (acidez, porosidade); 
• Produtos químicos (aço inox austenítico: Fe-C-Si-Mn-Cr-Ni-N-Mo); 
• Um determinado meio pode ser extremamente agressivo, sob o ponto de 
vista da corrosão, para um determinado material e inofensivo para outro. 
(Ex: ácido fluorídrico (HF) dissolve metais, cerâmica e não ataca 
polímeros); 
 
2.3 PRINCIPAIS MEIOS DE PROTEÇÃO CONTRA 
A CORROSÃO 
Pinturas ou vernizes; 
Recobrimento do metal com outro metal mais resistente à corrosão; 
Galvanização: recobrimento com um metal mais eletropositivo (menos 
resistente à corrosão); 
A galvanização é o processo através do qual o Zn é ligado 
metalurgicamente ao aço, proporcionando ao aço o revestimento 
anticorrosão mais avançado e eficiente em termos de custo; 
Proteção eletrolítica ou proteção catódica; 
 
oÂnodo de sacrifício: 
oCorrosão galvânica; 
oComposição; 
oFunção; 
oCaracterísticas e propriedades; 
oAplicações; 
 
 
Pesquisa 
2.3 PRINCIPAIS MEIOS DE PROTEÇÃO CONTRA 
A CORROSÃO 
Na maioria dos meios, esses materiais são altamente resistentes à 
corrosão, especialmente à temperatura ambiente. 
A corrosão dos materiais cerâmicos envolve, geralmente, uma simples 
dissolução química ao contrário dos processos eletroquímicos 
encontrados nos metais, provocados principalmente pelo intemperismo. 
3 CORROSÃO DE MATERIAIS CERÂMICOS 
Os materiais cerâmicos são utilizados com freqüência em virtude de sua 
resistência à corrosão. 
 
Por essa razão, o vidro é usado freqüentemente para armazenar líquidos. 
 
3- CORROSÃO DE MATERIAIS CERÂMICOS 
TEMPO DE 
DECOMPOSIÇÃO 
Para os polímeros usa-se o termo degradação e não corrosão pois é um 
processo físico-químico. 
 
A exposição dos polímeros à radiação e ao calor pode promover a quebra de 
ligações e com isso a deterioração de suas propriedades físicas. 
 
O polietileno se exposto a temperaturas elevadas em uma atmosfera rica em 
oxigênio, sofre uma deterioração de suas propriedades mecânicas, se tornando 
frágil. 
4- DEGRADAÇÃO DE POLÍMEROS 
Os materiais poliméricos também apresentam 
degradação devido às interações com o ambiente. 
 
4- DEGRADAÇÃO DE POLÍMEROS 
A principal degradação dos polímeros ocorrer também por 
intemperismo. 
 
4- DEGRADAÇÃO DE POLÍMEROS 
4.6 - INTEMPERISMO 
Muitos materiais poliméricos sãousados em aplicações que exigem sua 
exposição às condições de um ambiente externo. 
 
Qualquer degradação resultante é conhecida por intemperismo, que pode, 
na realidade, ser uma combinação de vários processos diferentes. 
 
Sob essas condições, a deterioração é principalmente resultado de reações 
de oxidação, iniciadas com radiação ultravioleta do sol. 
 
4.6.1- EFEITOS DA RADIAÇÃO 
A irradiação UV é uma das maiores causadoras de 
danos aos polímeros no uso do dia-a-dia.