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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS Materiais para a Indústria Química Professor Dr. Dereck Nills Ferreira Muche Aluna: Larissa Jonaly Rodrigues RA: 754239 1 Sumário Aula 7 1. CORROSÃO E DEGRADAÇÃO DOS MATERIAIS A corrosão é a destruição de um material por ataque eletroquímica e que se começa na superfície de um metal. É uma reação eletroquímica pois é necessário a transferência de elétrons de um material para o outro. Um material irá oxidar e outro material irá reduzir. No ânodo ocorre a oxidação e no cátodo ocorre a redução. Uma reação eletroquímica global deve ser composta por uma reação de oxidação e outra de redução (separadas são conhecidas por semi-reações). Os materiais possuem diferentes estados de oxidação, ou seja, a capacidade de oxidar. A junção do cobre e do ferro resulta no que chamamos de pilha eletroquímica. A força motriz para a reação é a diferença de voltagem ou a diferença de potencial elétrico. Por meio de um experimento com base no hidrogênio, é possível determinar o potencial padrão de cada elemento. Se o deltaV for maior que zero a reação ocorre espontaneamente. Na tabela, os mais acima geralmente reduzem e os abaixo oxidam. Existe uma equação para arrumar a temperatura de acordo com as concentrações. Em sistemas reais, a corrosão não está em equilíbrio. O que importa na engenharia é a taxa em que a corrosão ocorre. Podemos expressá-las pela taxa de penetração de corrosão (TPC= KW/ pAt), pela densidade de corrente (R= i/nF). Quando a reação está em equilíbrio, quando uns dos lados sai do equilíbrio diz-se que ocorreu a polarização (isso pode ser representado/observado em um gráfico). Corrente de corrosão = corrente anódica = |corrente catódica|. A corrente de corrosão pode ser calculada utilizando uma célula eletroquímica, um eletrólito, um eletrodo de referência e um contra-eletrodo e realizando o levantamento de diferentes potenciais, também podem ser utilizadas correlações.É possível inibir a corrosão com a utilização de umas ligas/materiais tornando inerte no ambiente, esse processo é chamado de passibilidade e pode ocorre em cromo, níquel titânio, etc. Esse fenômeno é possível devido a formação de uma película de óxido do material (manométrica). A corrosão pode ser classificada como corrosão uniforme (é uma forma de corrosão eletroquímica com intensidade igual ao longo da superfície, comum em estruturas de aço), corrosão galvânica (dois metais com composição química diferente se juntam em junção com água de mar, por exemplo), corrosão em frestas (ocorre devido a diferença de concentração dos íons ou dos gases dissolvidos no eletrolítico, por exemplo, ocorre em fendas), corrosão por pites (uma forma localizada de corrosão como a anterior, em que são formadas buracos e fendas no material, é um corrosão difícil de ser detectada, pode começar por um defeito, um arranhão, variação de concentração, etc), corrosão intergranular (ocorre nos contornos de grãos para algumas ligas em ambientes específicos), corrosão por lixivia seletiva (comum em ligas metálicas em que um constituinte da liga é removidos por lixiviação, exemplo zinco lixiviado do latão(cobre e zinco), erosão – corrosão (surge do ataque químico e mecânico das peças, por exemplo, é comum em curvas de tubulações, rotores, palhetas, turbinas, bombas, etc) e corrosão sob tensão (resultado da tensão de tração e de um ambiente corrosivo, os aços inoxidáveis sofrem esse tipo de corrosão em junção com a amônia).A corrosão pode ocorrer em ambientes: atmosfera, água, corpo humano, ácidos, bases, etc. A atmosfera é responsável pelas maiores perdas por corrosão. A prevenção da corrosão pode ocorrer com a utilização de inibidores, por meio de um processo de proteção catódica ou por meio da galvanização Referências Bibliográficas: CALLISTER JR, William D, RETHWISCH, David G. Ciência e engenharia de materiais – uma introdução. 9. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2016.
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