Galvanização e Corrosão de Metais

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Processos industriais I - Isabelle domingues da Silva
 GALVANIZAÇÃO
i
Processo de recobrimento do ferro ou
aço com outro metal com a finalidade
de proteger e ou decorar.
Corrosão
É a deteriorização do metal, onde ele é
oxidado e deixa de ser um metal pro-
priamente dito.
Exemplo de processo corrosivo:
 Fe  Fe2O3
Processo de corrosão: Surge na superfi-
cie do metal regiões com cargas - e +.
Se entrar em contato com uma solução
eletrólitica, ou seja, capaz de conduzir
corrente elétrica, ocorrerá uma reação
de oxi-redução
ÂNODO : fornece elétrons
CÁTODO: recebe os elétrons
Quando ocorre a corrosão, é comum
ocorrer a diminuição da espessura, ou
aparecimento de furos.
Meios corrosivos
- atmosfera
- água
- solo
- produtos químicos
Como proteger a superfície metálica da
corrosão ?
Evitando o contato da superficie com os
eletrólitos. Isto é realizado revestindo.
 Tratamento de superfície
A galvanização ou imersão a quente é
umas das formas de realizar uma trata-
mento de superfície.
Exemplo de galvanização é a Zincagem,
onde o material pré-preparado é mer-
gulhado no zinco em estado de fusão. O
zinco então irá aderir na superfície do
aço.
Galvanização eletrolítica
Tratamento de superfície
Imersão de peças em soluções con-
tendo sais metálicos dissociados em
água
Os metais dissociados serão deposita-
das sobre o material mediante
passagem de corrente elétrica.
Princípio da eletrólise
Cátodo: redução M+ + é  METAL
Ânodo: oxidação METAL  M+ + e´
Não é um processo espontâneo
Cátodo: polo negativo (atrai cátions)
Ânodo: polo positivo (atrai ânios)
Lei de Faraday
Calcular a massa depositada
Esta lei estabelece que a quantidade
de substância liberada numa solução
pela passagem de corrente elétrica
por ação eletroquímica é proporcio-
nal à quantidade de eletricidade que
circulou pelo eletrólito
 m = Eq.A.t . r/100
M = massa do depósito (g)
Eq = equivalente eletroquímico (g/h)
A= i = intensidade de corrente (A/dm²)
T = tempo (h)
Outra forma de calcular
1 mol é - 96500 C (Coloubs)
96500 C = 1Faraday
Balancear na equação qual a quantidade
de mols de elétrons necessárias para de-
posição.
Q = i. t
Q = carga elétrica
i = corrente elétrica
t = tempo em s
Influências nas aplicações eletrolíticas
pH: deve ser controlado, pois excesso de
H+ produz maus resultados em aplica-
ções níquel e zinco.
Temperatura: controlada de acordo
com cada banho eletrolítico. A variação
de temperatura pode ajudar ou prejudi-
car o banho de acordo com o caso.
Agitação: impede a carência de íons
metálicos na zona catódica e impede
bolhas.
Metal base: Influencia no depósito de
acordo com sua superfície.
Superfície grosseira é mais poroso e me-
nos aderente.
Rendimento eletrolítico 
É o massa de metal efetivamente de-
positado sobre o cátodo ou removido
do ânodo, em relação ao peso teórico
que resulta por aplicação da Lei de
Faraday.
A quantidade de metal depositado
no cátodo normalmente é menor que
a prevista, devido a quantidade de
corrente que se consome na liberação
de hidrogênio ou na decomposição da
solução.
Rendimento anódico
Rendimento catódico
Poder de penetração: capacidade de
um eletrólito dispor com regularida-
de uma capa metálica depositada so-
bre um objeto de formas complexas.
As partes em relevo do objeto e suas
arestas recebem sempre a maior
densidade de corrente do que as par-
tes côncavas. Diz-se que o poder de
penetração é bom quando a espessu-
ra depositada sobre as partessalien-
tes e arestas for praticamente o mes-
mo ou pouco diferente do depósito
nas partes planas.
Pré-tratamento
Serve para preparar a superfície
 Os tratamentos variam de acordo com:
material base
o fim a que se destina
as condições econômicas
quantidade de material a ser removi-
do da
superfície.
Tipos de tratamento
Mecânico
Químico
Pré-tratamento mecânico
Limpeza por jato abrasivo
Esmerilhamento e polimento
m Utilização de abarsivos:
alumina, carbureto de silício, pedra
pome (SiO2)
Tamboreamento
m Visa eliminar as inscrustações de
qualquer natureza.
Pré-tratamento químico
Melhorar a aderência
m As peças devem estar limpas,
 livres de graxas, óleo e qualquer
tipo de sujeira.
Ocorre após o tratamento mecânico.
Tipos de desengraxantes químicos
m Solventes orgânicos
Solvente
orgânico
Tricloroetile-
no ou perclo-
roetileno
imersão ou
vapor
Emulsionan-
tes
água + sol-
vente org +
detergente
imersão ou
receber um
jato
m Produtos Ácidos
Produtos: ácido fosfórico , sulfúrico e
clorídrico
Remover crostas resultantes de opera-
ções de forjamento, tratamento tér-
mico, soldas, produtos de corrosão.
m Produtos Alcalinos
Desengraxamento alcalino é feito pela
combinação de diversos sais alcalinos.
São misturados com detergentes e
é feito à quente.
Decapagem e neutralização
Remove as camadas de carepas, ferru-
gem, cascas de laminação e fundição.
Pode ser feita com material alcalino
ou ácido.
Ex. NaOH ou HCl
Banhos
Composição
m íons depositados
m outros componetentes para:
- melhorar a condutividade
- melhorar a uniformidade dos depósitos
- aumentar o brilho
- diminuir a tensão superficial do banho
- evitar espumas
- facilitar a dissolução dos anodos