Tribocorrosion ist für viele Jahre durch Elektrochemischewissenschaftler sowie durch Tribologiewissenschaftler mit unterschiedlichen Fokus studiert worden. Electrochemists und Korrosionwissenschaftler sind an der Studie der Kinetik von repassivation der Metalloberflächen interessiert worden, die durch das Scrating Prozeß aktiviert werden. Andererseits sind tribologists interessiert worden an, wie Oberflächenoxidation während des Rubbing die Rate des mechanischen Verschleißes beeinflußt. Vor kurzem hat die gegenseitige Abhängigkeit der mechanischen und Elektrochemieeinheiten erhöhte Aufmerksamkeit aufgeworfen. Die elektrochemischen Methoden sind besonders entsprochen für dieses purpoise wohles, weil sie eine beschleunigte ätzende Effektsimulation durch die Potentialsteuerung und die konsequente Stromdichteantwort zur Verfügung stellten. Diese Studie berichtet über eine tribocorrosion System Entwicklung. Der wichtigste Aspekt für dieses Arbeit ist das interection zwischen den mechanischen und elektrochemischen Parametern und den Maßen dieses Prozesses. Die tribology Tests wurden mit einem tribometer mit einem linearen Schieben gebildet. Elektrochemische Parameter wurden durch eine Galvanostat/Potentiostat EGE&G PAR 273 A gesteuert. Die Schnittstelle Zelle war mit der drei Elektroden Konfiguration wütend - bearbeiten Sie Elektrode in der horizontalen Position, SSC (gesättigtes Kalomel) Bezugselektrode mit einer Luggin Kapillare und Pint Gegenelektrode. Das Zelle Material war acrylsauer und die Temperatur wurde durch warmes Wasser gesteuert. Die potenciostatic Tests mit rostfreiem Stahl zeigten eine gute Reproduzierbarkeit der Resultate und eine gute Kapazität der Materialkennzeichnung unter tribocorrosion Bedingungen. / Em muitos sistemas tribológicos os materiais em contato estão expostos a um meio corrosivo e, assim, são submetidos simultaneamente a solicitações mecânicas e químicas ou eletroquímicas. Como exemplo típico tem-se os implantes ortopédicos e bombas químicas. A interação destas solicitações pode ser chamada de tribocorrosão e tem sido estudada há muitos anos sob diferentes enfoques. Eletroquímicos e cientistas em corrosão têm se interessado no estudo da cinética de repassivação de superfícies metálicas ativadas através do risco. Já os tribologistas têm seu interesse voltado para a o efeito da oxidação superficial no processo de desgaste mecânico. Mais recentemente, a atenção sobre a dependência mútua dos mecanismos mecânicos e eletroquímicos tem crescido. No estudo desta interação, o uso de métodos eletroquímicos são bastante adequados, uma vez que permitem a simulação do efeito corrosivo do meio através da imposição de potenciais, tendo como resposta densidades de corrente. Este trabalho trata do desenvolvimento de um sistema de medidas de tribocorrosão. Este sistema envolve os seguintes aspectos: controle dos parâmetros tribológicos e eletroquímicos e o uso célula eletroquímica de interface (STCzelle). Os parâmetros tribológicos foram aplicados através de um tribômetro que permite movimentos de deslocamento linear. Para aplicação e controle dos parâmetros eletroquímicos foi utilizado um potenciostato/galvanostato EG&G PAR 273. A célula eletroquímica de interface (STCzelle) possui a configuração de três eletrodos, onde o eletrodo de trabalho se localizava na parte inferior, na posição horizontal, o eletrodo de referência de calomelano saturado com o prolongamento de um capilar de Luggin e contra-eletrodo de Pt em forma de espiral. A célula foi construída em acrílico com circulação de água quente para controle da temperatura. Os testes potenciostáticos e potenciodinâmicos realizados com aço inoxidável AISI 316L apresentaram uma excelente reprodutibilidade dos resultados e uma boa caracterização do material sob condições de esforços mecânicos e eletroquímicos combinados. / Tribocorrosion has been studied for many years by electrochemists as well as by tribologists, using different approaches. Electrochemists and corrosion scientists have been interested in the study of kinetics of repassivation of metal surfaces activated by scrating process. On the other hand, tribologists have been interested in how surface oxidation during rubbing affects the rate of mechanical wear. More recently the mutual dependence of mechanical and electrochemistry mechanisms has raised increased attention. Electrochemical methods are particularly well suited for this purpose, because they provided an accelerated corrosive effect simulation through the potentials control and the consequent current density response. This study reports a tribocorrosion system development. The most important aspect for this work is the interection between mechanical and electrochemical parameters and the measurements of this process. The tribology tests were made with a tribometer with a linear sliding. Electrochemical parameters were controlled by a Galvanostat/Potentiostat EGE&G PAR 273 A. The interface cell was mad with three electrodes configuration - work electrode in the horizontal position, SSC (Saturated Calomel) reference electrode with a Luggin capillary and Pt counter-electrode. The cell material was acrylic and the temperature was controlled by warm water. The potenciostatic tests with stainless steel showed a good reproducibility of the results and a good capacity of materials characterization under tribocorrosion conditions.

O presente trabalho apresenta um estudo do comportamento eletroquímico do eletrodo de zinco em meio etanólico, contendo diferentes eletrólitos suportes, na ausência e presença de cafeína. Esta substância foi escolhida por se tratar de um composto orgânico, derivado da biomassa, ambientalmente não tóxico e economicamente viável. A atuação da cafeína como inibidora dos processos corrosivos do zinco foi avaliada através de diversas técnicas eletroquímicas como a potenciometria, ensaios potenciodinâmicos, curvas de polarização, cronoamperometria e espectroscopia de impedância eletroquímica. Estudou-se, também, o efeito inibidor do composto sobre a superfície do metal em soluções com condições de agressividade maiores, ou seja, com adição de água, ácido acético e na presença de íons cloreto. Para este último meio, a microscopia eletrônica de varredura (MEV) foi utilizada como ferramenta auxiliar para avaliar a estrutura superficial com e sem cafeína. Os resultados revelaram que a cafeína promoveu um atraso no processo de corrosão, comprovando que a mesma também atua no combate à corrosão por pites. A cafeína apresentou-se como um inibidor anódico, dependente do potencial inicial e do tempo de adsorção Essa dependência indica uma etapa de adsorção no processo de interação envolvendo a cafeína e o eletrodo de zinco, que foi confirmada quantitativamente através da isoterma de Langmuir. O valor de energia livre de adsorção calculado sugere uma adsorção química e espontânea. As diferentes técnicas empregadas mostraram um resultado bastante positivo quanto ao desempenho da cafeína como inibidora da corrosão para o zinco em etanol, mesmo quando na presença de um meio agressivo, com a adição de contaminantes. / The present work shows a study of zinc behavior in ethanol, using different supporting electrolytes, in the absence and in the presence of caffeine. Many studies have been conducted to examine some naturally occurring substances in order to find environmentally safe substances which can act as corrosion inhibitors for different metals in a variety of environments, as caffeine. Electrochemical techniques were used to evaluate the caffeine (1,3,7-trimethylxanthine) adsorption ability on zinc surface in alcoholic solutions. More aggressive solutions containing water, acetic acid and chloride ions were also tested in absence and in the presence of caffeine. The addition of these contaminants did not avoid the action of caffeine as corrosion inhibitor for the zinc. The interaction between the organic compound and the metal surface was first characterized by open-circuit potential measurements (potentiometry). It was found that caffeine has an ability to block anodic charge transfer reactions on the electrode surface. The interaction between the organic compound and the electrode surface was found to be potential-dependent. This dependence indicates an adsorption process involving caffeine and the zinc surface, confirmed by Langmuir isotherm. Adsorption on the electrode surface was confirmed by comparing the voltammograms, Tafel plots and EIS curves of a zinc electrode in the absence and presence of dissolved caffeine. The calculated standard free energy of adsorption confirms a spontaneous chemical adsorption step.

LIMA, Luciene Maria do Nascimento. O ensino de eletroquímica no ensino médio por investigação: uma abordagem à luz da aprendizagem cooperativa. 2016. 90 f. Dissertação (Mestrado em Ensino de Ciências e Matemática) – Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Rocilda Sales (rocilda@ufc.br) on 2016-07-18T13:34:53Z No. of bitstreams: 2 2016_dis_lmnlima.pdf: 1554627 bytes, checksum: ce214cc5af4552782263032b49de9bda (MD5) 2016_disp_lmnlima.pdf: 1169158 bytes, checksum: 3ee09180ed46c2d0f269dcb872bacf19 (MD5) / Approved for entry into archive by Rocilda Sales (rocilda@ufc.br) on 2016-07-18T13:36:44Z (GMT) No. of bitstreams: 2 2016_dis_lmnlima.pdf: 1554627 bytes, checksum: ce214cc5af4552782263032b49de9bda (MD5) 2016_disp_lmnlima.pdf: 1169158 bytes, checksum: 3ee09180ed46c2d0f269dcb872bacf19 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-18T13:36:44Z (GMT). No. of bitstreams: 2 2016_dis_lmnlima.pdf: 1554627 bytes, checksum: ce214cc5af4552782263032b49de9bda (MD5) 2016_disp_lmnlima.pdf: 1169158 bytes, checksum: 3ee09180ed46c2d0f269dcb872bacf19 (MD5) Previous issue date: 2016 / This research, entitled “The Investigating teaching of Electrochemistry on High Schoolgating: an approach regarding collaborative learning” has as main aim to analyze the validly of the cooperative didactic strategy using the Jigsaw method, applied to high school aimed at learning improvement. In this context, we understand that nowadays the teaching and learning of chemistry reveals as a big challenge, by demanding a process which the student’s everyday should be anchored in, claiming for a significant approach that increases the seizure of the contents and stimulation of critical thinking among the current knowledges on the didactic mediation. The main question of the research was based on the use of investigative-cooperative teaching methodologies, therefore, the developed methodology was done by direct survey and the research target were (25) students on the last year of high school (in Brazilian patterns, third degree) on the Public School Raimundo Viana Pinto, located on the state of Pará. The research has concluded that when the method is questioned in a cooperative learning context, the stimulation of investigation culture and interactively contact is increased. Besides that, the didactic strategy applied had a great interest with the students, improving study groups, autonomy development, awaking among them values of social integration and responsibility, special condition to form a critical citizen within his/her life in society. / Esta pesquisa intitulada “O Ensino de Eletroquímica no Ensino Médio por Investigação: uma abordagem à luz da Aprendizagem Cooperativa” tem o como objetivo geral analisar a validade do uso da estratégia didática do ensino por investigação amparada na aprendizagem cooperativa usando o método de Jigsaw, aplicada ao ensino de Eletroquímica no ensino médio com vistas a melhoria a aprendizagem. Nesse contexto, entende-se que o ensino e a aprendizagem em química se revelam um desafio nos dias atuais, por conta da demanda de um ensino que esteja ancorado no cotidiano dos alunos, reclamando uma abordagem significativa que potencialize a apreensão do conteúdo e a reflexão crítica acerca dos saberes em trânsito na mediação didática. A questão norteadora da pesquisa foi baseada no uso de metodologias de ensino investigativo-cooperativo, logo a metodologia desenvolvida realizou-se por questionário fechado e o público-alvo foram vinte e cinco (25) alunos da 3ª série do ensino médio da escola pública Raimundo Viana Pinto, localizada no Estado do Pará. O trabalhou chegou a conclusão que quando problematizado em contexto cooperativo de aprendizagem poderá possibilitar a promoção do conhecimento, estimulando a criação da cultura investigativa e da atividade interativa. Além disso, a estratégia didática aplicada teve boa receptividade pelos alunos que desenvolveram atitudes proativas, responsáveis e autônomas no processo de aprendizagem, estimulando o trabalho em grupo e o desenvolvimento da autonomia, despertando nos alunos os valores de integração social e responsabilidade, condição indispensável para a formação de um cidadão capaz de atuar criticamente na vida social.

Estudou-se o comportamento eletroquímico do Ti grau 2 e da liga Ti6Al4V em tampões citrato e tampões Mcll Vaine, na presença de haletos, em uma faixa de pH entre 2 e 7,6. O potencial de corrosão do Ti grau 2 e da liga Ti6Al4V, quando imersos nos tampões, apresenta valores relativos à formação de um filme de óxido passivo, que não se alteram na presença de brometo, cloreto e iodeto. No entanto, com a adição de fluoreto aos tampões com pH < 5, observa-se um deslocamento do potencial de corrosão para valores correspondentes à dissolução do filme passivo previamente formado. Curvas voltamétricas obtidas para o Ti grau 2 e para a liga, em todos os tampões, indicam um comportamento ativo-passivo com o crescimento de um filme cuja espessura aumenta com o potencial aplicado. Um processo de pites é observado para o Ti grau 2 quando brometo á adicionado ao ácido cítrico pH 2 e em potenciais acima de 3 V/ECS. O Ti6Al4V apresenta o mesmo processo de corrosão, nos tampões citrato contendo brometo e em potenciais acima de 2 V/ECS. Este processo corrosivo deaparece nos tampões Mcll Vaine pH 2, 4 e 5, evidenciando o efeito inibidor do ânion hidrogeno fosfato. Em presença de fluoreto, um intenso processo de dissolução em torno de –1 V/ECS seguido de passivação da superfície foi detectado para ambos eletrodos em pH < 5. Durante os experimentos de voltametria cíclica do Ti grau 2 e do Ti6Al4V nos tampões estudados contendo iodeto foi observada a oxidação deste ânion através do filme passivo, em aproximadamente 1 V/ECS. Em presença de cloreto os materiais estudados foram passivos em todos os tampões, independente do pH e na faixa de potenciais entre –1 e 4 V/ECS. Ensaios de impedância eletroquímica do Ti grau 2 e Ti6Al4V no potencial de corrosão, após 1 hora de imersão nos tampões, mostram a formação de um filme passivo com uma camada interna compacta e outra externa mais porosa. A adição de brometo, cloreto ou iodeto, não altera este perfil, evidenciando em todos os casos a estabilidade do filme formado, no entanto, os diagramas alteram-se significativamente, na presença de fluoreto e pH 5, revelando um intenso ataque ao filme previamente formado. Estudos de impedância realizados em diferentes potenciais anódicos, para ambos eletrodos, mostram que os filmes tornam-se mais estáveis nos tampões e na presença de cloreto. A quebra do filme passivo, observada anteriormente na presença de brometo, foi confirmada em potenciais acima de 2 V/ECS. O filme formado sobre os eletrodos, em ácido cítrico contendo fluoreto, apresentou um processo de reforma na faixa de potenciais anódicos dentro da região passiva. Uma investigação das propriedades semicondutivas do filme anodicamente formado sobre o Ti grau 2 nos tampões Mcll Vaine, mostraram que o filme se comporta como um semicondutor tipo n. O número de doadores e o potencial de banda plana diminuem com o aumento da espessura do filme. Os estudos foram complementados com algumas micrografias obtidas para o Ti grau 2 e Ti6Al4V nos tampões estudados contendo haletos. / The electrochemical behavior of Ti grade 2 and Ti6Al4V alloy in citrate and Mcll Vaine buffers with halide ions addition in a pH range from 2 to 7,6 was investigated. The corrosion potential of these materials in the buffers present values related to a thin passive oxide film formation, even in bromide, chloride or iodide presence. However, the fluoride ions addition to the buffers with pH < 5 shifts the corrosion potential do more negative values indicating the primary oxide film dissolution. Voltammetric curves obtained for Ti grade 2 and the alloy in the buffers show an active-passive process followed by the film growth and its thickness increases with the potential. A pitting process is observed for Ti grade 2 when bromide ions are added to citric acid at potentials above 3 V/SCE. Ti6Al4V presents the same corrosion process in the bromide containing citrate buffers at potentials above 2 V/SCE. The pitting process disappears in the bromid containing Mcll Vaine buffers indicating an inibitor effect of HPO4 2- ion. A dissolution process was dettected at potentials close to –1 V/SCE followed by a passive region for both electrodes when fluoride ions are added to the buffers with pH < 5. The iodide ions oxidation was observed across the passive film formed on Ti grade 2 and Ti6Al4V at potentials close to 1 V/SCE. In chloride presence, Ti grade 2 and Ti6Al4V were passive in all buffers at potentials range from –1 to 4 V/SCE. Electrochemical impedance spectroscopy of both electrodes at the corrosion potential, after one hour immersion in the buffers, show a passive film formation with a compact inner layer and a porous outer layer. The same behavior was observed in bromide, chloride or iodide presence. However, the EIS plots significantly change in fluoride contaning buffers with pH < 5 where the film dissolution process is confirmed. EIS studies of Ti grade 2 and Ti6Al4V in the buffers at different anodic potentials show that the passive film becomes more stable even in chloride presence. The film breakdown in the bromide containing citrate buffers was confirmed at potentials above 2 V/SCE for both electrodes. The film reform was observed for Ti grade 2 and the alloy in the fluoride containing citric acid at anodic potentials related to the passive region. Mott-Schottky analysis of the anodic films formed on Ti grade 2 in the Mcll Vaine buffers show a type n semiconducting behavior wher the donor concentration and the flat band potential decrease with the film thickness increase. Some micrographs were obtained for Ti grade 2 and Ti6Al4V in the halide containing buffers to improve the studies.

Neste trabalho foi investigado o efeito inibidor da cafeína nos processos corrosivos do aço-carbono em etanol p.a., utilizando como eletrólito suporte LiCl ou LiClO4. Avaliouse também o efeito inibidor do composto sobre o comportamento do metal em soluções mais agressivas, com adição de água, cloreto e ácido acético, na presença e na ausência de cafeína. As propriedades inibidoras da cafeína foram avaliadas por ensaios de perda de massa, espectroscopia de impedância eletroquímica, voltametria cíclica, curvas de Tafel e cronoamperometria. As curvas de Tafel mostraram tratar-se de um inibido anódico. As diferentes técnicas utilizadas tiveram um resultado similar, mostrando que a cafeína é um bom inibidor para o aço-carbono em etanol, inclusive quando se aumenta a agressividade do meio, com adição de contaminantes. As medidas mostraram que o primeiro passo da interação entre a cafeína e a superfície do metal é através do processo de adsorção. Os valores encontrados para a variação da energia livre de adsorção de Gibbs sugerem um processo de adsorção químico e espontâneo. Em alguns casos constatou-se a diminuição da eficiência de proteção para valores de concentrações maiores de cafeína. Este resultado foi relacionado ao efeito quelante do composto. Alguns dos métodos utilizados mostraram que, mesmo no meio onde se simulou a presença de ácido acético como contaminante, a cafeína participa no sentido de melhorar a eficiência de inibição. A presença de cloreto, analisado como contaminante, também não impediu a cafeína de atuar como inibidora dos processos corrosivos do metal. / In this work it was determined the inhibitory effect of caffeine on the corrosion processes of low-carbon steel in pure ethanol, using Lithium chloride or Lithium perchloride as supporting electrolyte. More aggressive solutions containing water, chloride and acetic acid were tested also in absence and in the presence of caffeine. The inhibitory ability of caffeine was confirmed by weight loss experiments; cyclic voltammetry; polarization curves; chronoamperometric tests and electrochemical impedance spectroscopy studies. It is presented experimental evidences by Tafel curves that caffeine has an ability to block anodic charge transfer reactions on the electrode surface. Despite of the different methodologies used it was unequivocal the conclusion that caffeine may be considered an excellent corrosion inhibitor for the low-carbon steel in ethanol even at more aggressive conditions. It was unequivocal from the measurements to conclude that the first step of the interaction between the electrode surface and caffeine started with the adsorption process. The values of free adsorption Gibbs energy determined suggest a chemical and spontaneous process. However, in some experiments it was clear the chelating effect of the caffeine. The addition of acetic acid as contaminant it was observed a kind of synergism between caffeine and acetate anion. The inhibitory effect of the caffeine was visible even in the presence of a controlled amount of chloride as contaminant.

A liga de magnésio AZ91 tem sido extensivamente usada em várias aplicações tecnológicas, principalmente na indústria automotiva, devido às suas excelentes propriedades, tais como a baixa densidade. Entretanto, esta liga apresenta alta suscetibilidade à corrosão. No sentido de prevenir à corrosão, muitos tratamentos superficiais têm sido desenvolvidos, entre estes os filmes de silano, os quais são ambientalmente corretos. O presente estudo objetiva avaliar o comportamento eletroquímico da liga de magnésio AZ91 revestida com MTES (metiltrietóxi silano) com e sem incorporação de íons cério. O comportamento corrosivo foi avaliado em solução 0,1 mol L-1 Na2SO4 pH 6 usando as técnicas de espectroscopia de impedância eletroquímica, polarização potenciodinâmica, medidas de potencial de circuito aberto, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de energia dispersiva. Verificou-se que o comportamento eletroquímico da liga não revestida é caracterizado pela formação de um filme poroso de hidróxido de magnésio, que aumenta a sua espessura com o aumento do tempo de imersão. Os produtos de corrosão formados sobre a superfície são compostos por Mg,Al, O e S os quais protegem a liga nos períodos inicias de imersão. A liga AZ 91 submetida a um pré-tratamento alcalino apresenta maior eficiência na deposição do MTES devido a um enriquecimento superficial de grupos hidroxilas, acarretando uma melhoria nas propriedades barreira do filme. O efeito da adição de Ce(NO3)3 ao banho de MTES foi avaliado,verificando-se que a resposta eletroquímica é dependente da concentração de íons cério usada. Detectou-se que a adição de 6,0 x 10-5 mol L-1 Ce(NO3)3 ao banho de MTES aumenta a resistência à corrosão. O emprego de solução de cério de maior concentração desestabiliza a matriz de silano diminuindo a eficiência do revestimento. / AZ91 magnesium alloy has been extensively used in many technological applications, mainly automotive industries, due to its excellent properties such as low density. However, this alloy shows high corrosion susceptibility. In order to prevent corrosion, many surface treatments have been developed, such as silane films, which are environmentally compliant coatings. The present work aims to investigate the electrochemical behavior of AZ91 alloy treated with MTES (methyltriethoxysilane) with and without the incorporation of cerium ions. The corrosion behavior was evaluated in 0.1mol L -1 Na2SO4, pH 6, by using electrochemical impedance spectroscopy, potentiodynamic polarization, open circuit potential measurements, scanning electronic microscopy with energy dispersive spectroscopy. It was verified that the bare alloy behavior is characterized by the formation of a porous magnesium hydroxide film, which tends to thickening with increasing immersion time. Moreover, the formation of corrosion products containing Mg, Al, O and S, takes place on the alloy surface, protecting the alloy at the early periods of immersion. It was found that an alkaline pretreatment on the AZ91 alloy improves the MTES deposition, due to a surface enrichment by hydroxyl groups, allowing to an enhance of the film barrier properties . The addition of Ce(NO3)3 to the MTES bath was evaluated, being detected that the electrochemical response is dependent on the cerium ions concentration used. It was showed that the addition of 6,0 x 10-5 mol L-1 of Ce(NO3)3 to MTES bath improves the corrosion resistance. Higher concentration of cerium ions lead to disestablish the siloxane network, decreasing the efficiency of the silane coatings.

SILVA, P. S. G. Ligas de zinco de interesse tecnológico: estudo do revestimento anticorrosivo ZnAl e da eletrodeposição do semicondutor ZnTe. 2006. 120 f. Tese (Doutorado em Química Orgânica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006. / Submitted by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2014-10-13T19:14:50Z No. of bitstreams: 1 2006_tese_psgsilva.pdf: 6028608 bytes, checksum: 376f5b5ead97f1943dc88fb119901d44 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-03-11T22:01:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_tese_psgsilva.pdf: 6028608 bytes, checksum: 376f5b5ead97f1943dc88fb119901d44 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-11T22:01:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_tese_psgsilva.pdf: 6028608 bytes, checksum: 376f5b5ead97f1943dc88fb119901d44 (MD5) Previous issue date: 2006 / The present work consists of the functional coatings study with industrial application in the sectors metal-mechanic and energy. For this, coatings of ZnAl had been studied, as protective layer against the corrosion and carried through the development and the characterization of the coatings (film) ZnTe semiconductor for use to advantage of the solar energy. Additionally, an coatings was developed (fine film) transparent SnO2:F conductor, deposited on common glass, to be used as substratum in the electroplating of the ZnTe film. The study of corrosion of the Zn5Al coatings (galvalume), deposited on steel, it was made as part of the characterization of technological materials that are being produced in Brazil. The film polycrystalline semiconductor of ZnTe was produced by electrochemical technique as well as its basic characterization by cyclic voltammetry and chronoamperometry. The conducting transparent substratum was produced by spray pyrolysis from defined operational parameters in our laboratory. The production of the conducting transparent substratum was made by being one still inexistent technique in industrial and commercial processes in Brazil, having that to be mattered. They had been used electrochemical techniques for the study of corrosion of the industrial coatings Zn5Al, attainment and characterization of the ZnTe and chemical stability of the SnO2:F. The morphologic characterization was made by scanning electron microscopy (MEV), and the compositional measurements by EDX to complementation of the morphologic study. The technique of DRX, was used as qualitative and structural studies to complement the information gotten for MEV and EDX. The characterization optics of the films SnO2:F and ZnTe was made by transmittance in the band of the visible, that it is the band of operation for photovoltaic systems. It was observed that the Zn5Al coatings, with a less potential of corrosion then pure zinc, presented greater resistance to the corrosion due formation of passiveness xiv layer and the corrosion process initiated in the interdendritics regions, rich in zinc with cracks formation. This behaviour was comparative as well as immersion tests and sea atmospheric tests and evaluation for loss of mass. An stoichiometric ZnTe films, it was observed that in pH = 4.5 the formation of the film of stoichiometry 1:1 at -0,60V (vs. Ag/AgCl), and temperature of 60°C, on the absence of the visible light. Additionally, by measures of transmittance was determined the energy gap of 2.4 eV, with lmáx = 702.3nm, satisfactory condition for the use in windows of photovoltaic conversion. The films of SnO2:F had presented maximum transmittance of 92.27% in l =682 nm and average resistance of surface of 30±10 W/ . On the other hand, it was observed an electrochemical stability in acid medium (pH = 1) by cyclic voltammetry. / O presente trabalho consiste no estudo de revestimentos funcionais com aplicação industrial nos setores metal-mecânico e energia. Para isto, foram estudados revestimentos de ZnAl, como camada protetora contra a corrosão, e realizado o desenvolvimento e a caracterização do revestimento (filme) semicondutor ZnTe para o aproveitamento da energia solar. Adicionalmente, foi desenvolvido um revestimento (filme fino) transparente condutor SnO2:F, depositado sobre vidro comum, para ser usado como substrato na eletrodeposição do filme ZnTe. O estudo de corrosão do revestimento Zn-55Al (galvalume), depositado sobre substrato de aço carbono, foi feito como parte da caracterização de materiais tecnológicos que estão sendo produzidos no Brasil. O filme semicondutor policristalino de ZnTe foi produzido por técnica eletroquímica, bem como a sua caracterização básica por voltametria cíclica e cronoamperometria. O substrato transparente condutor foi produzido por spray pyrolysis a partir de parâmetros operacionais definidos no próprio laboratório. A produção do substrato transparente condutor foi feita por ser uma técnica ainda inexistente em processos industriais e comerciais no Brasil, tendo que ser importado. Foram usadas técnicas eletroquímicas para o estudo de corrosão do revestimento industrial Zn55Al, obtenção e caracterização do ZnTe e estabilidade química do SnO2:F. A caracterização morfológica foi feita por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Associada ao MEV pode-se citar a técnica de Energia Dispersiva de raios-X (EDX) como uma técnica semi-quantitativa e semi-qualitativa na complementação do estudo morfológico. A técnica de difração de raios-X (DRX) foi utilizada como técnica qualitativa e estrutural que esclareçam as informações obtidas por MEV e EDX. A xii caracterização ótica dos filmes SnO2:F e ZnTe foi feita por transmitância na faixa do visível, que é a faixa de operação para sistemas fotovoltaicos. Foi observado que o revestimento Zn55Al, mesmo com um potencial de corrosão menor que o zinco puro, apresentou maior resistência à corrosão devido à formação de camada passivante e que o processo de corrosão inicia-se nas regiões interdendríticas, ricas em zinco com formação microrrachaduras. Este comportamento foi comparativo entre os testes acelerados em meio aquoso, em atmosfera marinha e avaliação por perda de massa. Na obtenção dos filmes ZnTe, foi observado que no pH = 4,5 ocorre a formação do filme de estequiometria 1:1 a um potencial –0,60V (versus Ag/AgCl), e temperatura de 60oC, ao abrigo da luz visível (escuro). Adicionalmente, por medidas de transmitância, foi determinado o gap de energia (Eg) de 2,44 eV, com lmáx = 702,3nm, condição satisfatória para o uso em janelas de conversão fotovoltaica. Os filmes de SnO2:F apresentaram transmitância máxima de 92,27% em l = 682nm e resistência média de superfície de 30±10 W/ . Por outro lado, foi observado por volttametria cíclica, uma boa estabilidade eletroquímica em meio ácido (pH = 1) por voltametria cíclica.

GOMES, R. A.; LIMA NETO, P. Estudo de aminoácidos sulfurados como inibidores de corrosão do aço carbono em meio aquoso de cloreto. 2008. 65 f. Dissertação (Mestrado em Química Orgânica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008. / Submitted by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2014-10-13T20:47:52Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_ragomes.pdf: 2652316 bytes, checksum: f4c34499a400f2b25d9c94caf2a80df6 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2014-10-21T16:58:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_ragomes.pdf: 2652316 bytes, checksum: f4c34499a400f2b25d9c94caf2a80df6 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-21T16:58:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_ragomes.pdf: 2652316 bytes, checksum: f4c34499a400f2b25d9c94caf2a80df6 (MD5) Previous issue date: 2008 / This work aims to study the inhibition´s effects of two sulfur amino acids (cysteine and methionine) as corrosion inhibitors of carbon steel 1010 in chloride medium. The study was carried out by gravimetric and electrochemical techniques, such as potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy. Parameters that might influence the performance of amino acids, such as concentration (10-2 - 10-5 M), pH (1 and 7), temperature (5 - 60 ° C) and addition of additives (molybdate, tungstate and silicate) were investigated. A study of the adsorption was also made, and that from it were obtained thermodynamic and kinetic parameters. Additionally, the surface morphology of the substrate was assessed by scanning electron microscopy to check the progress of the corrosion products with time of immersion. The results showed that the pH is an important factor in the performance of amino acids because the anticorrosion characteristics. The impedance measures showed that occurs only a charge transfer process at the interface electrode / solution, and the efficiency increases with time due to the increase of adsorbed molecules. The process of adsorption of amino acids on the metal´s surface is exothermic and spontaneous. The micrographs showed that in the presence of amino acids the corrosion process of steel is retarded. It was found that the cysteine forms a soluble complex with the metal while methionine did not present this phenomenon during the same period. The inorganic compounds do not provide a synergistic effect on amino acids, i.e., there weren´t an increase in the performance of them. / O presente trabalho tem como objetivo estudar os efeitos de inibição de dois aminoácidos sulfurados (cisteína e metionina) como inibidores de corrosão do aço carbono 1010 em meio de cloreto. Foram utilizadas medidas gravimétricas e técnicas eletroquímicas, tais como polarização potenciodinâmica e espectroscopia de impedância eletroquímica. Foram investigados parâmetros que possam influenciar no desempenho dos aminoácidos, tais como concentração (10-2 – 10-5 M), pH (1 e 7), temperatura (5 – 60ºC) e adição de aditivos (molibdato, tungstato e silicato). Um estudo do processo de adsorção também foi feito, sendo que a partir dele foram obtidos parâmetros termodinâmicos e cinéticos. Adicionalmente, a caracterização morfológica da superfície do substrato foi feita por meio da microscopia eletrônica de varredura verificando a evolução dos produtos de corrosão com o tempo de imersão. Os resultados mostraram que o pH é um fator importante no desempenho anticorrosivo dos aminoácidos devido as suas características. As medidas de impedância mostraram que ocorre somente um processo de transferência de carga na interface eletrodo / solução, sendo que a eficiência aumenta com o tempo devido ao aumento de moléculas adsorvidas. O processo de adsorção dos aminoácidos na superfície do metal é exotérmico e espontâneo. As micrografias mostraram que na presença de aminoácidos o processo de corrosão do aço é retardado. Foi verificado que a cisteína forma um complexo solúvel com o metal enquanto que a metionina não apresentou esse fenômeno durante o mesmo período de tempo. Os compostos inorgânicos não proporcionam um efeito sinérgico aos aminoácidos, ou seja, não houve um aumento do desempenho dos mesmos.

CAMPOS, O. S. Estudo Mecanístico da Eletrodeposição de Cádmio em Meio de Sulfato Ácido. 2011. 45 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2014-11-26T22:34:52Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_oscampos.pdf: 938891 bytes, checksum: 170c80aaa846defc16b0b360c53792fb (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2016-03-18T22:49:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_oscampos.pdf: 938891 bytes, checksum: 170c80aaa846defc16b0b360c53792fb (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-18T22:49:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_oscampos.pdf: 938891 bytes, checksum: 170c80aaa846defc16b0b360c53792fb (MD5) Previous issue date: 2011 / This work describes a mechanistical proposition for cadmium electrodeposition in acid sulfate medium on platinum substrate using electrochemical techniques. The cadmium electrodeposition studies were carried in sodium sulfate 1 mol L–1 medium containing cadmium sulfate 10–2 mol L–1, which the pH of the solutions were adjusted with analytical grade sulfuric acid. The pH interval of the work solutions were ranged between 1 and 3. In all studied medium, the potentiostatic polarization curves showed a diffusional plateau which obeys the Levich equation. The interfacial pH studies showed the influence of acid–base equilibrium of bisulfate ion with the formation of a coordination compound Cd(HSO4)+ in platinum electrode. It is proposed that the cadmium ion associated in acid–base equilibrium of bisulfate ion, deposits as cadmium bisulfate at an irreversible step, and followed by a reversible metallic deposition of cadmium with the leaving of bisulfate ion, and this step is slower than the first one. Then, a mathematical model was calculated for the mechanism proposed, and qualitative studies were carried regarding to the polarization curve and electrochemical impedance spectroscopy behavior / Este trabalho descreve uma proposição mecanística para a deposição de cádmio em meio de sulfato ácido sobre substrato de platina utilizando técnicas eletroquímicas. Os estudos de eletrodeposição de cádmio foram feitas em meio de sulfato de sódio 1 mol L–1 contendo 10–2 mol L–1 de sulfato de cádmio, em que o pH das soluções foi ajustado com ácido sulfúrico PA. O intervalo de pH das soluções de trabalho foi variado entre 1 e 3. Em todos os meios estudados, as curvas de polarização potenciostática mostraram a formação de um patamar difusional que obedece a equação de Levich. Os estudos de pH local revelaram a influência do equilíbrio ácido–base do íon bissulfato com formação de compostos de coordenação Cd(HSO4)+ no eletrodo de platina. Propõe-se que o íon cádmio, associado ao equilíbrio ácido–base do íon bissulfato, deposita como bissulfato de cádmio numa etapa irreversível, e seguida pela deposição de cádmio metálico reversível com a saída do íon bissulfato, sendo esta última etapa mais lenta que a primeira. Desse modo, foi calculado um modelo matemático para o mecanismo proposto, sendo realizados estudos qualitativos em relação ao comportamento da curva de polarização e do espectro de impedância eletroquímica

SANTOS, V. N. Eletrodos de ouro modificados com complexos inorgânicos aplicados como sensores eletroquímicos para óxidos nítricos. 2012. 89 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2014-11-28T20:58:07Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_vnsantos.pdf: 1163292 bytes, checksum: c8814858ed9f2592fb05003fe92d3bad (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2014-12-22T16:28:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_vnsantos.pdf: 1163292 bytes, checksum: c8814858ed9f2592fb05003fe92d3bad (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-22T16:28:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_vnsantos.pdf: 1163292 bytes, checksum: c8814858ed9f2592fb05003fe92d3bad (MD5) Previous issue date: 2012 / The aim of this work is to study the surface modification of gold electrode with the trans-[Ru(NH3)4(tina)(SO4)]+ (Au/trans-[Ru(NH3)4(tina)(SO4)]+) and trans-[Fe(cyclam)(NCS)2]+ (Au/trans-[Fe(cyclam)(NCS)2]+) complexes ion, emplyoing the electrodeposition and self-assembled monolayer techniques, respectively; and evaluate the potentiality of these modified electrodes as electrochemical sensors for detection and quantification of NO. Cyclic voltammetry and electrochemical quartz crystal microbalance results suggest that the deposition of trans-[Ru(NH3)4(tina)(SO4)]+ complex ion on the gold surface. Cyclic voltammetry and surface enhanced raman spectroscopy results confirm the modification of gold electrode surface by the trans-[Fe(cyclam)(NCS)2]+ complex ion. Peak current (Ip) observed in cyclic voltammograms for the oxidation of NO on the modified electrodes were higher than that observed for the unmodified gold electrode, and the modified electrode Au/trans-[Fe(cyclam)(NCS)2]+ showed the highest Ip for the oxidation of NO. The values of detection limit and quantification limit obtained for the electrode Au/trans-[Ru(NH3)4(tina)(SO4)]+ were 7.73 x 10-8 mol L-1 and 2.58 x 10-7 mol L-1, and for the electrode Au/trans-[Fe(cyclam)(NCS)2]+ were 5.15 x 10-8 mol L-1 and 1.72 x 10-7 mol L-1, respectively, being this values smaller by an order of magnitude as the same obtained for the unmodified gold electrode. Computational simulations suggest that the increase in Ip oxidation of NO on the electrode Au/trans-[Fe(cyclam)(NCS)2]+ is due to the interaction energy between molecules of NO and the complex trans-[Fe(cyclam)(NCS)2]+, adsorbed on the gold surface, to be stronger than the energy of interaction of NO with the gold surface. The dopamine and serotonin molecules and the nitrite ion interfere in electrochemical detection of NO and dopamine and serotonin showed greater interference in the detection of NO in relation to the nitrite ion. The electrode Au/trans-[Fe(cyclam)(NCS)2]+ showed the greatest stability when compared to the electrode Au/trans-[Ru(NH3)4(tina)(SO4)]+. The results obtained in this work showed the potentiality of modified electrodes as sensors for deteccion and quantification of NO, among which stands out the electrode Au/trans-[Fe(cyclam)(NCS)2]+ due to the further intensification of the signal current for the oxidation of NO and provided greater stability. / O objetivo deste trabalho é estudar a modificação da superfície do eletrodo de ouro com os íons complexos trans-[Ru(NH3)4(tina)(SO4)]+ (Au/trans-[Ru(NH3)4(tina)(SO4)]+) e trans-[Fe(cyclam)(NCS)2]+ (Au/trans-[Fe(cyclam)(NCS)2]+), empregando as técnicas de eletrodeposição e formação de camadas auto-organizadas, respectivamente; e avaliar a potencialidade destes eletrodos modificados como sensores eletroquímicos para detecção e quantificação de NO. Os resultados de voltametria cíclica e de microbalança eletroquímica a cristal de quartzo sugerem a deposição do íon complexo trans-[Ru(NH3)4(tina)(SO4)]+ sobre a superfície de ouro. Os resultados de voltametria cíclica e de espalhamento raman amplificado por superfície comprovam a modificação da superfície do eletrodo de ouro pelo íon complexo trans-[Fe(cyclam)(NCS)2]+. As correntes de pico (Ip) observadas nos voltamogramas cíclicos para a oxidação do NO sobre os eletrodos modificados foram maiores que as observadas para o eletrodo de ouro sem modificação, sendo que o eletrodo modificado Au/trans-[Fe(cyclam)(NCS)2]+ apresentou a maior Ip para a oxidação de NO. Os valores de limite de detecção e de quantificação obtidos para o eletrodo Au/trans-[Ru(NH3)4(tina)(SO4)]+ foram de 7,73 x 10-8 mol L-1 e 2,58 x 10-7 mol L-1, e para o eletrodo Au/trans-[Fe(cyclam)(NCS)2]+ foram de 5,15 x 10-8 mol L-1 e 1,72 x 10-7 mol L-1, respectivamente, sendo estes valores menores em uma ordem de grandeza que os mesmos obtidos para o eletrodo de ouro não modificado. As simulações computacionais sugerem que o aumento de Ip da oxidação de NO sob o eletrodo Au/trans-[Fe(cyclam)(NCS)2]+ é devido à energia de interação entre as moléculas de NO e o complexo trans-[Fe(cyclam)(NCS)2]+, adsorvido na superfície de ouro, ser mais forte que a energia de interação do NO com a superfície de ouro. As moléculas dopamina e serotonina e o íon nitrito interferem na detecção eletroquímica de NO e a dopamina e a serotonina apresentaram maior interferência na detecção de NO em relação ao íon nitrito. O eletrodo Au/trans-[Fe(cyclam)(NCS)2]+ apresentou maior estabilidade quando comparado ao eletrodo Au/trans-[Ru(NH3)4(tina)(SO4)]+. Os resultados obtidos neste trabalho demonstram a potencialidade dos eletrodos modificados como sensores para detecção e quantificação de NO, dentre os quais se destaca o eletrodo Au/trans-[Fe(cyclam)(NCS)2]+, devido à maior intensificação no sinal de corrente para a oxidação de NO e a maior estabilidade apresentada.