PG-EAM - Graduate Program in Aeronautical and Mechanical Engineering
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Master's Dissertation 2004

Estudo do comportamento eletroquímico de uma liga de alumínio automotiva exposta às soluções aquosas contendo íons zinco e citrato como inibidores de corrosão e a adição destes íons no processo convencional de fosfatização.

Author

Andressa Boschetti

Advisor

  • Advisor Maria Auxiliadora Silva de Oliveira

Concentration Area

Física e Química dos Materiais Aeroespaciais

Defense Date

2004

Thesis Number

000529614

Abstract

Este trabalho realizou o estudo do comportamento eletroquímico de uma liga de alumínio automotiva exposta às soluções aquosas 0,01 mol L-1 NaCl + 1 mol L-1 Na2SO4 (branco) e exposta às soluções branco contendo íons Zn2+ e/ou íons citrato atuando como inibidores de corrosão. Além disso, estudou-se o efeito dos ânions citrato sobre um processo convencional de fosfatização da superfície da liga de alumínio automotiva. Para a realização desses estudos foram empregadas as seguintes técnicas: voltametria cíclica, voltametria cíclica empregando o eletrodo disco rotativo (RDE), espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS), microscopia eletrônica de varredura (SEM), espectroscopia de energia por dispersão de raios X (EDS) e análise por espectroscopia de absorção de radiação na região do infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR). Verificou-se neste trabalho que: A apassivação da liga de alumínio exposta à solução branco ée controlada pela velocidade de difusão dos ânions sulfato. Quando a liga de alumínio ée exposta aos meios contendo somente íons citrato, a dissolução do metal ée controlada pela velocidade de difusão desses íons. O processo de apassivação e/ou dissolução da liga de alumínio automotiva exposta ao meio contendo íons Zn2+ e citrato depende das velocidades de difusão dos íons citrato e do complexo (Zn(Cit))-. Quando a velocidade de difusão dos íons citrato é maior, ocorre a dissolução do metal. Quando a velocidade de difusão do complexo (Zn(Cit))- prevalece, ocorre a apassivação da liga de alumínio. A adição de íons citrato ao processo de fosfatização convencional com zinco diminui a espessura dos filmes formados sobre a superfície da liga de alumínio automotiva utilizada neste trabalho. O tempo de fosfatização ótimo para o processo de fosfatização convencional com zinco é igual a 3 min, enquanto que para o processo de fosfatização com zinco modificado pela adição de íons citrato o tempo de fosfatização ótimo é 20 min. Para os tempos de fosfatização ótimos, a resistência da reação de transferência de carga é um pouco maior em superfícies fosfatizadas pelo processo de fosfatização modificado pela adição de íons citrato do que em superfícies fosfatizadas pelo processo de fosfatização convencional.

Keywords

Ligas de alumínio Inibidores de corrosão Soluções aquosas Zinco Ácido cítrico Fosfatos de cálcio Filmes finos Voltametria Espectroscopia Microscopia eletrônica Eletroquímica Morfologia Ensaios de materiais Química Impedância Metalurgia