Eletrocorrosao

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Capítulo 4

Eletrocorrosão de metais

Uma visão simplificada
Quando mergulhados em salmoura (eletrólito), dois eletrodos
metálicos ligados a uma fonte de corrente contínua vão se
comportar da seguinte forma: o eletrodo ligado ao pólo
positivo (anodo) se dissolverá na salmoura, além de liberar gás
cloro (cuidado!), e o eletrodo ligado ao pólo negativo (catodo)
inicialmente apenas liberaráhidrogênio mas, eventualmente,
formará em sua superfície depósitos pulverulentos dos metais
que compõe o outro eletrodo. Este arranjo de eletrodos
mergulhados em um eletrólito é chamado cuba eletrolítica
(figura 4.1).
Se um isolante como um verniz ou uma cera for aplicado sobre
uma parte da superfície do metal do anodo, formando uma
máscara, esta parte não sofrerá corrosão, preservando seu
aspectooriginal.

Figura 4.2

Este resumo é o conhecimento básico necessário para cortar e
esculpir metais usando eletricidade. É um pedaço pequeno de
uma vasta e complexa ciência chamada eletroquímica.

Figura 4.1

A voltagem
Não é necessário mais do que 5 volts para obter uma boa corrosão. Dependendo do metal a ser
corroído, mesmo 3 volts já fazem um bom trabalho. Abaixo disso, podem surgir problemas,
poiscada metal necessita um mínimo de tensão para começar a ir para o eletrólito na forma de
íons. Acima de 5 volts, por outro lado, grande parte da energia é consumida na formação de
gases (hidrogênio no catodo e oxigênio ou cloro no anodo) e na dissipação de calor. Não
apenas isso é um desperdício de energia, como pode favorecer o descolamento da máscara,
pelo aumento da temperatura e a excessivaformação de bolhas.
As fontes de computador têm uma saída de 5 volts capaz de fornecer dezenas de amperes, se
prestando muito bem ao trabalho de eletrocorrosão. É particularmente útil adaptar um
amperímetro de 10A na saída da fonte, para acompanhar as variações da corrente que percorre
a cuba eletrolítica.
A corrente
Quanto maior for a corrente, mais rápida será a corrosão, portando, é interessantetrabalhar
com correntes altas. Um valor razoável, de referência, seria de 1 ampère por centímetro
quadrado. Evidentemente, para áreas maiores de corrosão, a corrente total pode chegar a
valores acima da capacidade da fonte disponível, e o eletrólito deve ser diluído para reduzir a
corrente pelo aumento da resistência.
Utilizando o valor de 1 A/cm2 e a lei de Faraday dos equivalentes eletrolíticos,poderia se
esperar uma velocidade de corrosão de:







12 mm/h para o alumínio
3,4 mm/h para o chumbo
1,33 mm/h para o cobre
7,2 mm/h para o estanho
1,9 mm/h para o ferro e o aço
3,8 mm/h para prata

Na prática, as taxas de corrosão são bem menores, pois parte da energia é usada na produção
dos gases, mas a proporção entre as velocidades é aproximadamente a mesma, ou seja, para
uma mesmacorrente, o alumínio é corroído quase dez vezes mais rápido que o cobre..
Existem quatro maneiras de se aumentar a corrente: aumentando a tensão, aumentando a área
dos eletrodos, reduzindo a distância entre eles ou reduzindo a resistência do eletrólito. Como já
foi estabelecido que se deve trabalhar com a menor tensão possível, resta modificar a
geometria dos eletrodos ou reduzir a resistência doeletrólito.
O metal a corroer
O alumínio é corroído rapidamente em solução de sal de cozinha. Neste caso forma-se um
hidróxido gelatinoso que pode atrapalhar a eletrolise. Este problema é aliviado pela adição de
um pouco ácido, como será discutido mais adiante. Em solução pura de ácido sulfúrico,
entretanto, não ocorre a corrosão, mas a anodização do alumínio.
O ferro e o aço inoxidável também sãoprontamente corroídos em salmoura, mas este processo
também sofre com a formação de hidróxidos insolúveis que formam uma lama escura.
Também aqui a adição de algum ácido é benéfica, mas não essencial. A eletrólise feita em
solução diluída de ácido sulfúrico resulta em um processo mais limpo, sem resíduos sólidos.
O latão pode apresentar diversos resultados dependendo da composição de sua liga...
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