Avaliação comparativa da resistência à corrosão e seus mecanismos nos aços inoxidáveis UNS S41003, UNS S30400 e no aço-carbono UNS G10100 em soluções aquosas diluídas de Na2SO4 com variações de pH e do teor de íons Cl- (2025)
- Authors:
- Autor USP: VIANA, ADOLFO KALERGIS DO NASCIMENTO - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PMT
- Subjects: AÇO INOXIDÁVEL; CORROSÃO
- Language: Português
- Abstract: O Agronegócio brasileiro é o pilar mais importante do PIB do Brasil e tem uma matriz muito restrita de materiais metálicos. Utiliza-se predominantemente o aço-carbono, mesmo em meios inadequados. Para suportar o desenvolvimento dessa matriz de materiais foi realizado um estudo das taxas de corrosão e seus mecanismos utilizando-se um meio representativo desse setor em um amplo espectro pHs e considerando-se a ausência ou a presença de íons cloretos. Foram utilizados os aços: (i) o aço UNS S41003 (410), aço inoxidável, de menor custo e que através de um processo industrial inovador adquiriu propriedades mecânicas superiores aos aços-carbono típicos; (ii) o UNS G10100 (1010) que é o aço-carbono mais amplamente utilizado, e (iii) o UNS S30400 (304), o aço inoxidável mais conhecido do mercado e que foi utilizado como referência. Foi utilizada solução diluída de Na2SO4, isenta ou com 100 mg/L de íons cloretos. As principais técnicas utilizadas foram: (i) medição de potencial de circuito aberto que ocorreu de forma dinâmica, com variação decrescente de pH, de 9,0 a 2,0, para determinar os limites da transição passivo/ativo dos aços inoxidáveis; (ii) o monitoramento do potencial de circuito aberto; (iii) a técnica de impedância eletroquímica para o cálculo de espessura do filme passivo; (iv) a técnica de polarização potenciodinâmica anódica; (v) o ensaio de imersão, para determinação quantitativa da perda de espessura em mm/ano; (vi) perfilometria, para caracterizar a superfície antes e após o ensaio de imersão. Os resultados mostraram que, em soluções isentas de íons cloreto, tanto o 410 quanto o 304 tem o filme passivo desestabilizado em pH menor que 3,2. Os óxidos de Ni mantiveram o 304 passivo até o pH 2,0, menor valor estudado. Em solução isenta de íons cloreto, nos pHs 6,5 e 4,0, o 410 apresentou uma resistência à corrosãorelativa de 109 e 71 vezes, respectivamente, maior do que o aço 1010. Porém, em soluções com 100 mg/L de íons cloreto foram detectados pites em ambos os pHs. No pH 6,5 h foi demonstrado um risco baixo de corrosão localizada. Porém em pH 4,0 não recomenda-se esse teor de Cl-. Para o aço 1010, as perdas de espessura similares em ambos pHs foram relacionadas a tendência do pH ir para próximo do pH neutro, quer parta do pH 6,5, quer parta do pH 4,0. No pH 2,0, em solução isenta de Cl-, o aço 410 corroeu 1,86 vezes mais rápido do que o 1010 e em solução com 100 mg/L de Cl-, corroeu 4,00 vezes mais rápido. Ou seja, a aplicação do 410 em pH inferior a 3,2 ou em aplicações cuja geometria favoreça a redução de pH local nesse patamar é proibitiva.
- Imprenta:
- Data da defesa: 27.03.2025
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ABNT
VIANA, Adolfo Kalergis do Nascimento. Avaliação comparativa da resistência à corrosão e seus mecanismos nos aços inoxidáveis UNS S41003, UNS S30400 e no aço-carbono UNS G10100 em soluções aquosas diluídas de Na2SO4 com variações de pH e do teor de íons Cl-. 2025. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2025. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-13102025-070116/pt-br.php. Acesso em: 20 jan. 2026. -
APA
Viana, A. K. do N. (2025). Avaliação comparativa da resistência à corrosão e seus mecanismos nos aços inoxidáveis UNS S41003, UNS S30400 e no aço-carbono UNS G10100 em soluções aquosas diluídas de Na2SO4 com variações de pH e do teor de íons Cl- (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-13102025-070116/pt-br.php -
NLM
Viana AK do N. Avaliação comparativa da resistência à corrosão e seus mecanismos nos aços inoxidáveis UNS S41003, UNS S30400 e no aço-carbono UNS G10100 em soluções aquosas diluídas de Na2SO4 com variações de pH e do teor de íons Cl- [Internet]. 2025 ;[citado 2026 jan. 20 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-13102025-070116/pt-br.php -
Vancouver
Viana AK do N. Avaliação comparativa da resistência à corrosão e seus mecanismos nos aços inoxidáveis UNS S41003, UNS S30400 e no aço-carbono UNS G10100 em soluções aquosas diluídas de Na2SO4 com variações de pH e do teor de íons Cl- [Internet]. 2025 ;[citado 2026 jan. 20 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-13102025-070116/pt-br.php
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