Meios corrosivos

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12- CORROSÃO E DEGRADAÇÃO DOS MATERIAIS
CORROSÃO METÁLICA

l É A DETRIORAÇÃO E A PERDA DE MATERIAL DEVIDO A AÇÃO QUÍMICA OU ELETROQUÍMICA DO MEIO AMBIENTE, ALIADO OU NÃO A ESFORÇOS MECÂNICOS.

CORROSÃO METÁLICA
A deterioração leva:
· Ao desgaste
· À variações químicas na composição
· À modificações estruturais
Em geral a corrosão é um processo espontâneo
O Engenheiro deve:
· Sabercomo evitar condições de corrosão severa
· Proteger adequadamente os materiais contra a corrosão

FORMAS DE CORROSÃO
A forma auxilia na determinação do mecanismo de corrosão
FORMAS DE CORROSÃO

PRINCIPAIS MEIOS CORROSIVOS
* Todos esses meios podem ter características ácidas, básicas ou neutra e podem ser aeradas.
· Atmosfera (poeira, poluição, umidade, gases:CO, CO2, SO2, H2S, NO2,...)· Água (bactérias dispersas: corrosão microbiológica; chuva ácida, etc.)
· Solo (acidez, porosidade)
· Produtos químicos
Um determinado meio pode ser extremamente agressivo, sob o ponto de vista da corrosão, para um determinado material e inofensivo para outro.
PRODUTOS DA CORROSÃO
l Muitas vezes os produtos da corrosão são requisitos importantes na escolha dos material para determinadaaplicação.
l Alguns exemplos onde os produtos da corrosão são importantes:
§ Os produtos de corrosão dos materiais usados para embalagens na indústria alimentícia deve não ser tóxico como também não pode alterar o sabor dos alimentos.
§ Pode ocorrer, devido a corrosão, a liberação de gases tóxicos e inflamáveis (riscos de explosão)
§ Materiais para implantes de ossos humanos, implantedentário, marcapassos, etc.

MECANISMOS DA CORROSÃO


¨ Mecanismo Químico (AÇÃO QUÍMICA)
¨ Mecanismo Eletroquímico

MECANISMO QUÍMICO
l Neste caso há reação direta com o meio corrosivo, sendo os casos mais comuns a reação com o oxigênio (OXIDAÇÃO SECA), a dissolução e a formação de compostos.
A corrosão química pode ser por:
¨ Dissolução simples exemplo: dissolução do Cobre em HNO3
¨Dissolução preferencial exemplo: dissolução preferencial de fases ou planos atômicos
¨ Formação de ligas e compostos (óxidos, íons, etc.), na qual se dá geralmente por difusão atômica

CONSIDERAÇÕES SOBRE DISSOLUÇÃO
A dissolução geralmente envolve solventes. Exemplo: a gasolina dissolve mangueira de borracha.
a-Moléculas e íons pequenos se dissolvem mais facilmente.
l Exemplo: sais são bastantesolúveis
b-A solubilidade ocorre mais facilmente quando o soluto e o solvente tem estruturas semelhantes.
l Exemplo: Materiais orgânicos e solventes orgânicos (plástico + acetona)
c-A presença de dois solutos pode produzir maior solubilidade que um só.
l Exemplo: CaCO3 é insolúvel em água, mas é solúvel em água mais CO2 formando ácido carbônico.
d- A velocidade de dissolução aumenta com atemperatura

EXEMPLO DE CORROSÃO P/ AÇÃO QUÍMICA: OXIDAÇÃO SECA
l A oxidação ao ar seco não se constitui corrosão eletroquímica porque não há eletrólito (solução aquosa para permitir o movimento dos íons).
l Reação genérica da oxidação seca:
METAL + OXIGÊNIO ÓXIDO DO METAL
l Geralmente, o óxido do metal forma uma camada passivadora que constitui uma barreira para que aoxidação continue (barreira para a entrada de O2).
l Essa camada passivadora é fina e aderente.
l A oxidação só se processa por difusão do oxigênio

EXEMPLO DE METAIS QUE FORMAM CAMADA PASSIVADORA DE ÓXIDO, COM PROTEÇÃO EFICIENTE
l Al
l Fe a altas temp.
l Pb
l Cr
l Aço inox
l Ti
EXEMPLO DE METAIS QUE FORMAM CAMADA PASSIVADORA DE ÓXIDO
COM PROTEÇÃO INEFICIENTE
l Mg



l Fe
OXIDAÇÃO DOFERRO AO AR SECO
l Fe + ½ O2 FeO T= 1000 C

l 3Fe + 2O2 Fe3O4 T= 600 C


l 2Fe + 3/2 O2 Fe2O3 T= 400 C


CORROSÃO ELETROQUÍMICA
– As reações que ocorrem na corrosão eletroquímica envolvem transferência de elétrons. Portanto, são reações anódicas e catódicas (REAÇÕES DE OXIDAÇÃO E REDUÇÃO)
– A corrosão eletroquímica envolve a presença de uma solução que permite o movimento...
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