corrosão eletroquímica

P r o f . L a i o D a m a s c e n o d a S i l v a

24/08/2015

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ANADO

CATODO CATODO

GOTA DE ÁGUA

BLOCO DE FERRO

Fe3+ Fe3+

ANADO (-) 2 Fe 2 Fe 3+ + 6e

CATODO (+) 3/2 O2 + 3 H2O + 6e 6 OH-

GLOBAL 2 Fe + 3/2 O2 + 3 H2O 6Fe(OH)3

CORROSÃO ELETROQUÍMICA

CORROSÃO ELETROQUÍMICA

Os processos corrosivos de natureza eletroquímica apresentam mecanismo idênticos porque sempre serão constituídos por áreas anódicas e catódicas, entre as quais circulam uma corrente de elétrons e uma corrente de íons. Entretanto, a perda de massa e o modo de ataque sobre o material dão-se de formas diferentes.

Corrosão associada à forma de desgaste:

Corrosão Uniforme Corrosão Localizada

Alveolar

Pitting

Corrosão Uniforme

• Consiste no ataque de toda a superfície metálica em contato com o meio corrosivo e a consequente diminuição da espessura.

• Este tipo de corrosão ocorre em geral devido a micropilhas de ação local e é, provavelmente, o mais comum dos tipos de corrosão, principalmente nos processos corrosivos de estruturas expostas à atmosfera e outros meios que sejam uma ação uniforme sobre a superfície metálica.

Tubo de aço Chapa de aço-carbono

Corrosão associada à forma de desgaste:

Corrosão Uniforme Corrosão Localizada

Alveolar

Pitting

Corrosão Localizada

Alveolar

A corrosão localizada se caracteriza pelo desgaste em pontos ou regiões determinadas, enquanto outras não apresentam desgastes ou mostram um desgastes muito pouco pronunciado.

Formação de cavidades de poucas profundidades.

Corrosão Localizada

Alveolar

A corrosão localizada se caracteriza pelo desgaste em pontos ou regiões determinadas, enquanto outras não apresentam desgastes ou mostram um desgastes muito pouco pronunciado.

Formação de cavidades de poucas profundidades.

Pitting Formação de cavidades de pequenas estensões e razoável profundidade.

Corrosão localizada em feixe de permutador de calor

Corrosão por pit em aço inox

Corrosão por concentração diferencial

Os processos corrosivos ocasionados por variação na concentração de determinados agentes no meio provocam também, de um modo geral corrosão localizada. São resultantes da ação de pilhas de concentração iônica diferencial e pilhas de aeração diferencial.


Corrosão por Concentração Iônica Diferencial

Corrosão por Aeração Diferencial

Corrosão em Frestas

Corrosão Filiforme

Os processos corrosivos ocasionados por variação na concentração de determinados agentes no meio provocam também, de um modo geral corrosão localizada. São resultantes da ação de pilhas de concentração iônica diferencial e pilhas de aeração diferencial.


Este tipo de corrosão ocorre toda vez que se tem variações na concentração de íons do metal no eletrólito.

Corrosão por Concentração Iônica Diferencial


Este tipo de corrosão ocorre toda vez que se tem variações na concentração de oxigênio no eletrólito

Corrosão por Aeração Diferencial


As frestas estão sujeitas a formação de pilhas de aeração diferencial e de concentração iônica diferencial.

Corrosão em Frestas

OBS. Frestas ocorrem normalmente em juntas soldadas com chapas sobrepostas, em juntas rebitadas, em ligações flangeadas, em ligações roscadas, em revestimentos com chapas aparafusadas.


Designa-se corrosão filiforme a um tipo de corrosão que se processa sob filmes de revestimentos, especialmente de pintura.

Corrosão Filiforme

Corrosão Galvânica

• Forma bastante comum de corrosão em meio aquoso e pode ocorrer quando dois metais diferentes são conectados eletricamente em um mesmo líquido formando uma pilha.

• Enquanto um dos metais cede elétrons ao outro e se corrói (anodo), o outro metal fica protegido, e não sofre ataque (catodo).

Por exemplo, a presença de íons Cu++ em um eletrólito em contato com aço tenderá ocorrer a seguinte reação:

Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu A corrosão do ferro e a redução (deposição) de Cu.

Corrosão Seletiva

É conjunto de processos corrosivos que se dar pela diferença entre a nobreza de dois elementos constituintes de uma liga metálica.

Exemplos de Ligas Metálicas

Corrosão Grafítica Corrosão por Dezincificação

É a corrosão que ocorre no ferro fundido cinzento a temperatura ambientes, na qual o ferro sofre corrosão, restando a grafite intacta.

Corrosão no Ferro Fundido

Corrosão Grafítica

Corrosão grafítica em tubo de ferro fundido

Ocorre geralmente em tubulações de ferro fundido enterradas e usadas para

condução de água potável. E também em bombas centrígufas.

Corrosão em tubulação

Corrosão Grafítica

É o processo corrosivo que ocorre principalmente em latões (ligas de Cu - Zn). Principalmente em soluções salinas e com maior intensidade em meio ácido.

Corrosão por Dezincificação

Trecho de tubos de latão (70/30) com dezincificação:

as áreas mais escuras são as dezincificadas.


Condições que facilitam a dezincificação:

a) Contato com soluções acidas ou básicas;

b) Temperaturas elevadas;

c) Formação de películas;

d) Baixa velocidade de escoamento do meio circulante.


Como o zinco é mais redutor que o cobre pode-

se supor que a imersão do latão em um eletrólito

ocasiona a corrosão do zinco, permanecendo o

cobre em estado metálico.

Zn Zn 2+ + 2e

2OH- H2O + ½ O2 + 2e


Corrosão associada ao escoamento de fluidos

No escoamento de fluidos pode-se ter a aceleração dos processos corrosivos em virtude da associação do efeito mecânico com a ação corrosiva As corrosões ocasionadas por tais ações de fluidos sobre os materiais são classificadas principalmente em:

Corrosão por turbulência

Corrosão com cavitação

Corrosão-erosão

Corrosão-erosão

Erosão de um material metálico é o desgaste mecânico provocado pela abrasão superficial de uma substância sólida, líquida ou gasosa.

A ação erosiva sobre um material metálico é mais freqüente nos seguintes casos:

quando se desloca um material sólido;

quando se desloca um líquido contendo partículas sólidas;

quando se desloca um gás contendo partículas líquidas ou sólidas.

Corrosão com cavitação

Cavitação é o desgaste provocado em uma superfície metálica devido a ondas de choque do líquido, oriundas do colapso de bolhas gasosas.

A cavitação surge em zonas de baixa pressão onde o líquido entra em ebulição formando bolhas, as quais ao tomarem em contato com zonas de pressão mais alta são destruídas instantaneamente criando ondas de choque no líquido.

Corrosão por turbulência

É um processo corrosivo associado ao fluxo turbulento de um líquido. Ocorre particularmente quando há redução na área de fluxo. Se o movimento turbulento propiciar o aparecimento de bolhas gasosas, poderá ocorrer o choque destas bolhas com a superfície metálica e o processo erosivo resultante é denominado de impingimento. Os fatores que aumentam o ataque por impingimento são:

• Aumentos de velocidade do fluído e particularmente da turbulência;

• Presença de oxigênio, poluição da água; • Aumento nas dimensões e na quantidade de bolhas de gases no

fluído

Corrosão Intergranular

A corrosão intergranular acontece quando existe um caminho preferencial para a corrosão na região dos contornos de grão. Observando-se que os grãos vão sendo destacados a medida que a corrosão se propaga. O principal fator responsável pela diferença na resistência a corrosão da matriz (material no meio do grão) e do material vizinho ao contorno é a diferença que apresentam na composição química nestes locais.

Corrosão Intergranular

corrosão eletroquímica

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