62ª Reunião Anual da SBPC
A. Ciências Exatas e da Terra - 4. Química - 1. Físico-Química
ELETRODEPOSIÇÃO DE LIGAS DE Zn-Ni RESISTENTE A CORROSÃO
Leonardo Gomes da Silva 1
José Suellytton Ermeson de Lima 1
Gecilio Pereira da Silva 1
Ana Regina Nascimento Campos 1
Renato Alexandre Costa de Santana 2
Shiva Prasad 1
1. Unidade de Educação, Centro de Educação e Saúde / UFCG
2. Departamento de Fisico-Química e Química Analítica / UFC
INTRODUÇÃO:
O zinco é amplamente utilizado como revestimentos metálicos aplicados em superfícies de aço para protegê-los contra a corrosão que pode ser obtida por imersão a quente ou pelo processo de eletrodeposição. Os revestimentos de zinco puro obtidos por eletrodeposição são mais finos e uniformes quando comparados com os obtidos por imersão a quente, estes para ser usado na indústria automotiva. Os depósitos finos de zinco puro possuem baixa resistência a corrosão, porém as ligas de zinco são capazes de proporcionar maior resistência à corrosão do que o de zinco puro. O zinco quando co-depositado com os metais mais nobres do grupo de ferro forma ligas com alta resistência a corrosão. Recentemente eletrodeposição de revestimentos de liga Zn-Ni vem atraindo muita atenção, pois eles podem oferecer um elevado grau de resistência à corrosão e propriedades mecânicas, por exemplo; micro-dureza, resistência ao desgaste, ductilidade, etc. A eletrodeposição de ligas de Zn-Ni é classificado por Brenner como codeposition anômala onde Zn é um metal menos nobre que é preferencialmente depositado. Muitos estudos têm sido realizados para compreender as características do processo de deposição de liga Zn-Ni. Verifica-se que as características da camada depositada depende da voltagem aplicada, da densidade de corrente, pH, composição do banho, aditivos e temperatura, etc. O objetivo deste estudo foi de avaliar o efeito da densidade de corrente na resistência a corrosão das ligas de Zn-Ni, utilizando um banho eletrolítico sem aditivos.
METODOLOGIA:
Na preparação do banho eletroquímico, utilizado nestes experimentos, foram empregados reagentes com elevado grau de pureza analítica, que foram preparados com água deionizada. O banho eletroquímico utilizado na eletrodeposição da liga Zn-Co foi constituído dos seguintes reagentes: ZnSO4.7H2O 57,5 g/L, NiSO4.5H2O 52,5 g/L, Na2SO4 56,8 g/L, H3BO3 9,3 g/L. o pH do banho foi ajustado com hidróxido de sódio que foi de aproximadamente 2,5. A eletrodeposição foi realizada sobre a superfície de um substrato de cobre com área superficial de 8 cm2. O anodo utilizado foi uma malha cilíndrica de platina. No processo de eletrodeposição foi utilizado para o controle da densidade de corrente, um potenciostato /galvanostato PGSTAT 30 Autolab e um Software PGES, a temperatura do sistema foi controlada por um termostato MTA KUTESZ MD2, a agitação mecânica foi conferida na forma de rotação catódica, mediante o uso de um eletrodo rotativo EG&G PARC 616. Para análise de corrosão foi utilizado um postentiostato/galvanostato Autolab PG STATE 30, para as medidas de polarização potenciodinâmica e impedância eletroquímica que foram realizados com velocidade de varredura de 1 mV/s e um intervalo de freqüência de 100 kHz a 0.004 Hz, respectivamente. Foi usado como eletrodo de referência um eletrodo prata cloreto de prata (Ag/AgCl), em um meio corrosivo de 0,1M de NaCl.
RESULTADOS:
Foi avaliada a resistência a corrosão das ligas de Zn-Ni. O estudo do efeito da densidade de corrente com relação ao potencial de corrosão e a resistência a polarização foi avaliado em um intervalo 10 à 50 mA/cm2. Foi observado o efeito da densidade de corrente em função do potencial de corrosão e da resistência a polarização, à medida que é aumentado o valor da densidade de corrente são obtidos os melhores valores para potencial de corrosão e resistência a polarização, até a densidade de 40 mA/cm2, acima desse valor ocorre a diminuição da resistência a corrosão. Este resultado pode estar relacionado com o aumento das micro-rachaduras com o aumento da densidade de corrente que é característico desses eletrodepósitos. O valor otimizado encontrado para essa variável foi de 40 mA/cm2. O melhor valor obtido de potencial de corrosão foi de -0,933V e resistência de polarização de 1.061x 104 Ohm.
CONCLUSÃO:
Foi obtidos depósitos de boa qualidade da liga Zn-Ni. A liga obtida com densidade de corrente 40 mA/cm2 obteve melhor comportamento contra a corrosão. Estes depósitos mostraram a presença de micro-rachadura em sua superfície.
Instituição de Fomento: FUNCAP/CNPq
Palavras-chave: Corrosão, Eletrodeposição, Liga Zn-Ni.