Corrosão: Conceitos e Prevenção
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Qual dos seguintes problemas NÃO está associado à corrosão?

  • Perda de funcionalidade
  • Contaminação
  • Melhoria estética (correct)
  • Problemas de segurança

    • A corrosão húmida ocorre apenas na presença de água.

    True

    Quais os três parâmetros que caracterizam o estado do metal quando está imerso?

    pH, temperatura e potencial eletroquímico.

    A corrosão pode levar à ______, ______ e ______.

    <p>perda de funcionalidade, contaminação, problemas de segurança</p> Signup and view all the answers

    Associe os tipos de corrosão com suas características:

    <p>Corrosão húmida = Presença de água e campo elétrico Corrosão seca = Ausência de água e energia térmica Ataque uniforme = Corrosão de superfície homogênea Passivação = Camada de óxido protetora</p> Signup and view all the answers

    Qual é uma técnica para prevenir a corrosão?

    <p>Aplicar inibidores em ambientes fechados</p> Signup and view all the answers

    Os diagramas de Pourbaix fornecem informações sobre a cinética de corrosão.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    O que indica uma linha constante no potencial em um diagrama de Pourbaix?

    <p>Equilíbrio físico.</p> Signup and view all the answers

    O que ocorre quando um metal não inerte é imerso numa solução eletrolítica?

    <p>Uma troca de carga na interface acontece.</p> Signup and view all the answers

    Uma corrente catódica é positiva e vai do elétrodo para o circuito externo.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    O que acontece nas condições de não equilíbrio?

    <p>O sistema não consegue compensar a falta de eletrões, resultando em redistribuição de carga.</p> Signup and view all the answers

    A ______ é a deterioração de materiais devido a reações com o seu ambiente.

    <p>corrosão</p> Signup and view all the answers

    Qual das opções representa um ambiente que pode levar à corrosão?

    <p>Água do mar</p> Signup and view all the answers

    Associe os conceitos a suas definições:

    <p>Sobretensão de ativação = Quando a taxa de reação é regida pela taxa de eletrões transferidos no elétrodo Sobretensão de concentração = Quando o processo de difusão das espécies afeta a taxa de transferência de carga Corrente anódica = Fluxo de eletrões do elétrodo para o circuito externo Interface polarizável = O potencial muda com um pequeno fluxo</p> Signup and view all the answers

    A sobredosagem de eletrões resulta em uma baixa no potencial do sistema.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Por que a forma de óxido de um metal é mais estável termodinamicamente?

    <p>Porque promove a oxidação do metal e a redução é a formação de hidrogénio.</p> Signup and view all the answers

    Qual dos seguintes fatores está relacionado especificamente à corrosão sob tensão?

    <p>Composição química do metal</p> Signup and view all the answers

    A fragilização pelo hidrogénio ocorre devido à formação de hidrogénio molecular no metal.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    O que deve ser feito para prevenir a corrosão sob tensão?

    <p>Reduzir a tensão abaixo da tensão limite e eliminar espécies críticas do ambiente.</p> Signup and view all the answers

    O hidrogénio atómico __________ na estrutura do metal pode levar à fragilização.

    <p>penetra</p> Signup and view all the answers

    Associe os tipos de tensão com suas descrições corretas:

    <p>Tensões aplicadas = Forças externas aplicadas ao material Tensões residuais = Forças que permanecem no material após a fabricação Tensões de tração = Forças que puxam o material Tensões compressivas = Forças que empurram o material</p> Signup and view all the answers

    Quais das seguintes medidas ajudam na prevenção do empolamento pelo hidrogénio?

    <p>Usar inibidores</p> Signup and view all the answers

    O aumento da tensão diminui o tempo antes da rachadura em um material.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Quais são as consequências da corrosão sob tensão?

    <p>Fraturas inesperadas e danos significativos ao material.</p> Signup and view all the answers

    Qual é o resultado da combinação de dois metais com diferentes potenciais eletroquímicos em um ambiente corrosivo?

    <p>Um metal sofre oxidação e o outro, redução.</p> Signup and view all the answers

    A taxa de corrosão é maior quanto maior a distância entre os dois metais.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    O que é galvanização?

    <p>Uma proteção catódica que conecta um metal a outro para proteger da corrosão.</p> Signup and view all the answers

    Na corrosão galvânica, o metal que perde eletrões é chamado de ______.

    <p>ânodo</p> Signup and view all the answers

    Qual das seguintes afirmações sobre a corrosão por pite é verdadeira?

    <p>É muito difícil de prever e se desenvolve rapidamente.</p> Signup and view all the answers

    A corrosão intergranular ocorre nas fronteiras de grão e é menos suscetível à corrosão do que outras áreas.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Qual é o método de prevenção recomendado para a corrosão intergranular?

    <p>Utilizar um tratamento térmico que gere um arrefecimento rápido.</p> Signup and view all the answers

    Qual das seguintes prevenção não é indicada para a corrosão galvânica?

    <p>Combinar um ânodo pequeno com um cátodo grande.</p> Signup and view all the answers

    O processo de remoção de um elemento de uma liga sólida pela corrosão é chamado de ______.

    <p>lexiviação</p> Signup and view all the answers

    Na corrosão em fenda, o pH dentro da cavidade é mais alto do que o exterior.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Associe os tipos de corrosão com suas definições:

    <p>Corrosão por pite = Formação de buracos no metal Corrosão intergranular = Suscetível nas fronteiras de grão Lexiviação = Remoção de um elemento de uma liga Corrosão em fenda = Corrosão localizada em fendas</p> Signup and view all the answers

    A corrosão filiforme geralmente ataca superfícies ______ de latas de alimentos e bebidas.

    <p>envernizadas</p> Signup and view all the answers

    Qual das opções é uma medida de prevenção para a lexiviação?

    <p>Usar latão vermelho.</p> Signup and view all the answers

    A cabeça do filamento de uma corrosão absorve água da atmosfera enquanto a cauda é a parte ativa.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Como se caracteriza a aparência da superfície afetada pela corrosão?

    <p>A superfície pode ficar áspera devido à corrosão localizada.</p> Signup and view all the answers

    O que caracteriza a grafitização?

    <p>Lixiviação do ferro cinzento</p> Signup and view all the answers

    A corrosão erosiva é beneficiada pela turbulência dos fluidos.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Quais são dois tipos de fluxo que existem na corrosão erosiva?

    <p>Fluido laminar e fluxo turbulento</p> Signup and view all the answers

    Os danos por cativação são causados pelo colapso de bolhas de _____ próximo a uma superfície metálica.

    <p>vapor</p> Signup and view all the answers

    Qual das soluções não é uma forma de prevenção contra corrosão por atrito?

    <p>Uso de materiais macios</p> Signup and view all the answers

    A prevenção da corrosão por atrito inclui aumentar a carga aplicada nos materiais.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Qual é um dos mecanismos de corrosão por atrito discutidos?

    <p>Teoria desgaste oxidação</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Materiais e Interfaces Eletrificadas - Degradação

    • Eletrodo: Um material homogêneo e isotrópico imerso numa solução eletrolítica.
    • Metal inerte imerso em solução eletrolítica: Redistribuição das partículas do eletrólito, carregamento no lado do eletrodo, separação de cargas, desenvolvimento de potencial.
    • Importância das camadas eletrificadas: Responsáveis por reações eletroquímicas, como a dissolução iônica que leva à degradação dos metais.
    • Metal não inerte imerso em solução eletrolítica: Troca de carga na interface, alternativa à formação da dupla camada.
    • Equilíbrio eletroquímico: Corrente direta igual à corrente inversa (io - corrente de permuta).
    • Quasi-equilíbrio: Corrente muito menor que io, o sistema consegue compensar.
    • Não equilíbrio: Corrente maior que io, o sistema não consegue compensar, redistribuição da carga.
    • Corrente anódica: Positiva, fluxo de elétrons do eletrodo para o circuito externo.
    • Corrente catódica: Negativa, fluxo de elétrons do circuito externo para o eletrodo.
    • Interface não polarizável: Potencial não muda com pequeno fluxo; drena fluxo de corrente facilmente.
    • Interface polarizável: Potencial muda com pequeno fluxo; sistema acumula carga facilmente.
    • Sobretensão de ativação: O processo de oxidação/redução no eletrodo é o passo determinante na transferência de carga, a taxa de reação é regida pela taxa de elétrons transferidos no eletrodo.

    Introdução à Corrosão

    • Corrosão: Deterioração ou destruição de material devido a reações com o ambiente.
    • Metais corroem: A forma de óxido do metal é termodinamicamente mais estável que a forma do metal. A oxidação do metal e a redução (formação de hidrogênio) são características comuns.
    • Ambientes corrosivos: Água do mar, atmosfera salina, alta umidade, atmosfera com compostos ácidos (sulfúrico e nítrico).
    • Problemas da corrosão: Perda de funcionalidade, mudança de aparência, contaminação, problemas de segurança e problemas ambientais.
    • Tipos de corrosão: Corrosão húmida (presença de água), sendo a fonte de energia um campo elétrico; corrosão seca (sem água), sendo a fonte de energia a energia térmica.
    • Regiões propensas à corrosão: Limites de grão, regiões de maior energia, amorfas e com mais impurezas.
    • Passivação: Formação de uma camada de óxido protetora que protege o metal de ambientes externos. O processo ocorre quando o metal é mergulhado num eletrólito e aplicado uma voltagem, sendo que no ânodo o metal dissolve-se.

    Diagramas de Pourbaix

    • Parâmetros para caracterizar o estado do metal imerso: pH, temperatura e potencial eletroquímico.
    • Linha Constante no Potencial: Condições de equilíbrio físico, onde o potencial não depende do pH.
    • Linha Decrescente no Potencial: Reação dependente do pH, quanto maior o número de elétrons retirados do sistema, maior o estado de oxidação.
    • Linha Vertical no Potencial: Equilíbrio eletroquímico, sem eletrões envolvidos, sem potencial.
    • Cores no Diagrama de Pourbaix: Cor vermelha (bordas) representa zonas de corrosão; verde indica passividade; cinzento indica imunidade.
    • Limitações dos diagramas: Não fornecem informação sobre a cinética de corrosão, são para metais puros, óxidos não são necessariamente passivantes.

    Formas de Corrosão

    • Ataque Uniforme: Corrosão uniforme por toda a superfície.
      • Prevenção: Escolha de materiais adequados, revestimentos, inibidores e proteção catódica.
    • Corrosão Galvânica (dois metais): Metais com potenciais eletroquímicos diferentes em contato; o metal com potencial mais baixo (ânodo) sofre corrosão mais rápida.
      • Efeito de área: Corrosão é mais severa quando a área do ânodo é pequena em relação à do cátodo.
      • Prevenção: Seleção de metais com série eletroquímica próxima, evitar combinações de ânodos pequenos e cátodos grandes, isolar metais, revestimento e evitar juntas roscadas.
    • Corrosão em Fenda: Corrosão localizada em áreas inacessíveis.
      • Mecanismo: Falta de oxigênio em regiões de fendas, aumento de íons hidrogênio e corrosão exacerbada.
      • Prevenção: Juntas soldadas, evitar fendas, usar juntas não absorventes (por exemplo, Teflon).
    • Corrosão Filiforme: Corrosão em formato de linha em superfícies protegidas (ex.: latas de alimentos).
      • Mecanismo: Água da atmosfera invade fendas na superfície protegida permitindo a corrosão ocorrer.
      • Prevenção: Manutenção de superfícies protegidas e boa qualidade.

    Mais Formas de Corrosão

    • Corrosão Intergranular: Corrosão nas fronteiras de grãos, regiões amorfas e mais suscetíveis à corrosão.
      • Prevenção: Tratamento térmico, adição de elementos com maior afinidade e redução do teor de carbono.
    • Lexiviação: Remoção de um elemento de uma liga sólida.
      • Exemplo: Latão, onde o zinco se corrói mais facilmente.
    • Grafitzação: Liquivação de ferro levando a formação de grafite frágil.
    • Corrosão Erosiva: Aceleração da taxa de corrosão devido ao movimento contra a superfície metálica.
      • Prevenção: Lubrificação para reduzir atrito e excluir oxigênio, aumento da dureza dos materiais em contato.
    • Corrosão sob Tensão: Fratura devido ao estresse mecânico em ambiente corrosivo.
      • Prevenção: Alterar condições de galvanização, tempera, substituir o metal/ligas, métodos de soldagem adequados.
      • Tipos de Tensões: Tensões aplicadas e tensões residuais.
    • Corrosão por Pites: Corrosão localizada em pequenas cavidades (pites).
      • Mecanismo: Aumento da concentração de tensão pela sua forma, sendo que o tamanho pequeno leva o fluxo de eletróns ao máximo.
      • Prevenção: Identificação de áreas suscetíveis e a sua redução.
    • Corrosão por Hidrogênio: Penetração de hidrogênio no metal.
      • Empolamento: Acumulação de hidrogênio em vazios, levando a fratura.
      • Fragilização: Penetração de hidrogênio na estrutura do metal.
      • Prevenção: Reduzir a corrosão do material. Usando inibidores, modificando o material, temperaturas de tratamento térmicos, etc. e usando metodologias de soldagem adequadas.
    • Corrosão por Atrito: Corrosão em áreas de contato sob carga.
      • Prevenção: Utilizar juntas lubrificadas e soldadas para reduzir atrito.
    • Corrosão localizada: Corrosão em regiões específicas.
      • Prevenção: Usando métodos de soldagem adequados, revestimentos e aplicação de inibidores, além de uma escolha adequada do material.

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    Teste seus conhecimentos sobre corrosão, incluindo seus tipos, características e técnicas de prevenção. Este quiz abordará perguntas sobre a corrosão húmida, diagramas de Pourbaix e as reações de metais com o ambiente. Ideal para estudantes e profissionais da área de ciências dos materiais.

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