Filmes finos à base de polissilanos como pré-tratamentos protetores contra corrosão de aço "galvannealed" (2011)
- Authors:
- Autor USP: CAPELOSSI, VERA ROSA - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PQI
- Subjects: AÇO; ÍONS; FILMES FINOS; CORROSÃO
- Language: Português
- Abstract: Atualmente o aço “galvannealed” é submetido à fosfatização e/ou cromatização como pré-tratamento superficial; no entanto, por questões econômicas e ambientais, estuda-se a viabilidade de utilizar os silanos como pré-tratamento alternativo. Os silanos são moléculas organofuncionais conhecidas por atuar como agentes de ligação entre superfícies orgânicas e inorgânicas, promotores de adesão em sistemas de pintura e também por fornecerem proteção contra a corrosão. A proteção à corrosão depende principalmente do silano a ser utilizado, das condições de hidrólise e de cura. O objetivo deste trabalho é estudar as condições de hidrólise através de um projeto estatístico de experimentos e o efeito na proteção contra corrosão, de um agente promotor de polimerização redox (íons de cério IV) ou de um inibidor de corrosão (íons de cério III) aplicado aos filmes de silanos (bis-silano funcional: bis-1,2-[(trietoxisilil)propil] tetrasulfeto (BTESPT) e bis-(g-trimetoxysililpropil)amina (BTSPA)) obtidos em 1%, 2% ou 3% de concentração de silano em massa de solução solvente água/etanol (50/50%), nos pHs 4,0, 5,0, 6,5 e 9,0, depositados sobre o aço “galvannealed”. A natureza porosa natural da superfície desse aço, consequência do tratamento térmico de recozimento do revestimento de zinco, leva à necessidade de tempos maiores de imersão do metal na solução hidrolizada do silano para que esteja seja completamente molhada levando à formação de um filme compacto e homogêneo. A adição de nanopartículas de sílica também foi estudada variando sua concentração nos filmes. A aplicação dos filmes sobre a superfície metálica foi feita pelo processo de dip-coating. Os filmes foram obtidos em mono e dupla camadas. As condições de cura, em estufa, para a mono camada foram à temperatura de 150ºC por 40 minutos.As condições de cura, em estufa, para a dupla camada foram: primeira camada à temperatura de 150ºC por 20 minutos e segunda camada à temperatura de 150ºC por 40 minutos. Os estudos eletroquímicos foram realizados utilizando medidas de técnica de varredura do eletrodo vibratório (SVET) e de espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS), medidas de resistência de polarização linear (Rp) e curva de polarização potenciodinâmicas, obtidas respectivamente, em solução aerada de NaCl 0,05 mo.L-1 e 0,1 mol L-1. A caracterização química dos filmes foi feita através das técnicas de espectroscopia no infravermelho (IR) e micro Raman. A caracterização física das amostras foi analisada por medida da viscosidade cinemática. Foram obtidas medidas de ângulo de contato para caracterizar a hidrofobicidade da superfície do metal recoberto pelo filme de polissilanos modificados. As imagens de microscopias óptica, eletrônica de varredura (MEV) e de força atômica (AFM) foram obtidas para conhecer a morfologia do filme e dispersão (homogeneidade) das nanopartículas de sílica no filme. Os resultados mostraram que tanto para o filme de BTSPA como de BTESPT o pH ideal para a obtenção de um filme mais resistente à corrosão foi o pH 4,0. As análises físico-químicas mostram que a adição de íons Ce (III) ou íons Ce (IV) melhoram as propriedades protetoras e reticulação dos filmes, respectivamente, formando um filme mais homogêneo, compacto. As caracterizações morfológicas mostraram que as nanopartículas de sílica, quando em excesso, formam aglomerados na superfície porosa do “galvannealed”, promovendo trincas e diminuindo as propriedades anticorrosivas dos filmes.
- Imprenta:
- Data da defesa: 09.12.2011
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ABNT
CAPELOSSI, Vera Rosa. Filmes finos à base de polissilanos como pré-tratamentos protetores contra corrosão de aço "galvannealed". 2011. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2011. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-29032012-133333/. Acesso em: 18 nov. 2024. -
APA
Capelossi, V. R. (2011). Filmes finos à base de polissilanos como pré-tratamentos protetores contra corrosão de aço "galvannealed" (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-29032012-133333/ -
NLM
Capelossi VR. Filmes finos à base de polissilanos como pré-tratamentos protetores contra corrosão de aço "galvannealed" [Internet]. 2011 ;[citado 2024 nov. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-29032012-133333/ -
Vancouver
Capelossi VR. Filmes finos à base de polissilanos como pré-tratamentos protetores contra corrosão de aço "galvannealed" [Internet]. 2011 ;[citado 2024 nov. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-29032012-133333/ - Filmes finos à base de polissilanos como pré-tratamentos protetores contra corrosão de aço "galvannealed"
- Estudo eletroquímico da influência da microstrutura e do tempo de permanência do substrato na solução de hidrólise de um sulfossilano em diferentes phs na proteção contra corrosão do aço carbono “galvannealed”
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