Corrosão Galvânica Corrosão Eletrolítica Tipos de Corrosão Corrosão Galvânica Corrosão Eletrolítica

Material Metálico 1 (Eº 1) + Material Metálico 2 (Eº 2) Corrosão Galvânica Material Metálico 1 (Eº 1) + Material Metálico 2 (Eº 2) ELETRÓLITO Diferença de potencial  transferência de elétrons Corrosão localizada, próxima à região do acoplamento, ocasionando profundas perfurações no material metálico, o qual funciona como ânodo.

Corrosão Galvânica O contato de materiais diversos diferentes faz com que a corrosão do material que atua como ânodo seja mais acentuada do que a corrosão isolada do material sob a ação do mesmo meio corrosivo, enquanto que a do material que atua como cátodo terá sua taxa de corrosão diminuída.

Corrosão em miligramas Corrosão Galvânica Corrosão de placas de ferro e de um segundo metal, acoplados e totalmente imersos em solução aquosa de cloreto de sódio a 1% Corrosão em miligramas Segundo metal Ferro Magnésio 0,0 3104,3 Zinco 0,4 688,0 Cádmio 307,9 Alumínio 9,8 105,9 Antimônio 153,1 13,8 tungstênio 176,0 5,2 Chumbo 183,3 3,6 Estanho 171,1 2,5 Níquel 181,1 0,2 Cobre 183,1

Corrosão Galvânica Tubulações de alumínio em presença de sais de Cu2+ ou Hg2+ sofrem corrosão localizada, produzindo pites. Al reduz os íons Cu2+ e Hg2+ O metal formado se deposita sobre a superfície de alumínio e cria uma série de micropilhas galvânicas, onde o Al funciona como ânodo.

Corrosão Galvânica Onde ocorre: trocadores ou permutadores de calor com feixe de tubos de alumínio; tubos de caldeiras Tanques de aço-carbono ou aço galvanizado

Corrosão Galvânica Neste caso, se o fluido ocasionar ação mecânica e/ou ação corrosiva no tubo de cobre, arrastará partículas e/ou íons Cu2+ para o tubo de aço, tendo-se então: Corrosão galvânica do tubo de aço devida a possível deposição das partículas de cobre; Corrosão do aço devido à reação entre o ferro e os íons cobre (II) com posterior formação do par galvânico aço-cobre dando continuidade ao processo corrosivo, podendo ocorrer perfurações no tubo de aço.

Corrosão Galvânica Neste caso, se o fluido ocasionar ação mecânica e/ou corrosiva no tubo de aço, arrastará partículas de aço e/ou íons Fe2+ para o tubo de cobre, tendo-se o par galvânico aço-cobre, mas agora a corrosão se processará nas partículas de aço, não afetando o tubo de cobre, e também não ocorrerá reação entre os íons ferro (II) e o cobre metálico.

Corrosão Galvânica Relação entre as áreas catódica e anódica Se AA/AC > 1  corrosão não é prejudicial. Se AA/AC < 1  corrente será tanto mais intensa quanto maior for a área catódica e menor a anódica

Corrosão Galvânica Proteção Uso de inibidores de corrosão Isolamento elétrico dos materiais de nobreza diferentes (gaxetas, niples e arruelas não-metálicas) Aplicação de revestimentos protetores Estabelecer condições de relação AA/AC > 1 Proteção catódica Uso de materiais de nobreza próxima

Corrosão Eletroquímica Ocorre quando correntes elétricas provenientes de outras fontes (como correntes de fuga, por exemplo), que quanto atingem tubulações metálicas enterradas, podem ocasionar corrosão no local onde abandonam essas estruturas para voltar ao circuito original através do solo ou da água.

Corrosão Eletroquímica Como essas correntes são, em geral, muito maiores do que as geradas no próprio material, a corrosão verificada pode ser muito maior. Esse tipo de corrosão é chamado de corrosão eletroquímica ou corrosão eletrolítica – deterioração da superfície externa de um metal forçado a funcionar como ânodo ativo de uma célula ou pilha eletroquímica.

Corrosão Eletroquímica Fontes de correntes de fuga: Sistemas de tração elétrica (metrô, trens, etc.) Instalações de solda elétrica e de eletrodeposição Sistemas de proteção catódica

Corrosão Eletroquímica Tipos de corrente de interferência Estáticas: possuem amplitude e percurso constantes. Ex: sistemas de proteção catódica por corrente impressa ou forçada. Dinâmicas: apresentam variação constante de amplitude eou percurso. Ex: sistemas de tração elétrica

Corrosão Eletroquímica Dependência das taxas de corrosão: Intensidade e densidade da corrente Distância entre as estruturas interferente e interferida e localização da fonte de corrente interferente Existência ou não de revestimento, e qualidade deste Localização de juntas isolantes Resistividade do meio

Corrosão Eletroquímica Reações: Na região onde a corrente abandona a estrutura e entra no eletrólito, tem-se a região anódica, e a reação para um metal M qualquer é: M  Mn+ + n e- Na região onde a corrente elétrica convencional abandona o eletrólito e entra na estrutura, tem-se a área catódica, portanto pode ocorrer uma das reações:

Corrosão Eletroquímica H2O + ½ O2 + 2 e-  2 OH- (meio neutro aerado) 2 H2O + 2 e-  H2 + 2 OH- (meio neutro não aerado) 2 H+ + ½ O2 + 2 e-  H2O (meio ácido aerado) 2 H+ + 2 e-  H2 (meio ácido não aerado)

Corrosão Eletroquímica Casos práticos Região catódica Região anódica

Corrosão Eletroquímica Ligações entre os trilhos deficientes – formam resistências em série, dificultando o retorno da corrente; Trilhos repousam sobre dormentes, mas também entram em contato com o solo (isolamento deficiente)

Corrosão Eletroquímica Um gerador de corrente contínua para solda, situado no cais, para executar reparos em navios, pode ocasionar corrosão no casco do mesmo devido ao fato de que o retorno da corrente segue o circuito navio-água-cais, dando origem à corrosão no casco do navio que, neste local, funciona como área anódica.

Corrosão Eletroquímica Solução: instalar a máquina de solda no próprio navio, alimentando-o com corrente alternada

Corrosão Eletroquímica Proteção: Um dos métodos consiste em se reduzir o valor da intensidade da corrente elétrica, sem aumentar a densidade da corrente anódica – pode-se aumentar o valor da resistência do eletrólito (circundar a tubulação metálica com materiais de alta resistividade, como areia seca ou betume+areia) ou da estrutura metálica (intercalar diversas isolantes na tubulação, a intervalos regulares)

Corrosão Eletroquímica Proteção: Instalação de equipamentos de drenagem – ligações diretas unidirecionais em pontos criteriosamente escolhidos entre a tubulação enterrada e os trilhos da estrada de ferro.