Estudou-se a influência da velocidade do meio na corrosão do aço baixo carbono, em soluções aquosas neutras de molibdato de sódio, nitrito de sódio, polifosfato de sódio e metavanadato de sódio, à temperatura ambiente. A avaliação foi feita através de ensaios de imersão em meio estagnado, curvas de polarização potenciostáticas, curvas de variação do potencial de corrosão com o tempo e de ensaios de perda de massa e variação do potencial de corrosão de amostras tubulares em um sistema de recirculação forçado. A velocidade do meio influencia de forma diversa os sistemas estudados. Nos metavanadato de sódio, sistemas polifosfato a influência da de sódio e velocidade foi significativa, sendo que, no primeiro caso, a corrosão parece ser controlada pela dissolução e posterior difusão dos produtos de corrosão, enquanto que, no segundo caso , a corrosão parece ser influenciada pela difusão de oxigênio até a superfície metálica. Nos sistemas nitrito de sódio e molibdato de sódio a influência da velocidade não foi significativa, possivelmente porque, ambos inibidores, nas concentrações estudadas passivam o aço rapidamente, mesmo em meios estagnados. / The influence of flow velocity on the corrosion of mild steel was studied in neutral aqueous solutions of sodium molybdate, sodium nitrite, sodium polyphosphate and sodium metavanadate at room temperature. The assessment of such influence was done by means of weight loss measurements, polarization curves and potential/time curves in stagnant medium, and weight loss rneasurements and potential/time curves of tube sarnples in a flow loop system. Flow velocity affects the systerns studied in different ways. Flow velocity influence was not significant on sodium nitrite and sodium molybdate possibly because both systems, inhibitors quickly at the concentrations passivity steel studied1 even in a stagnant medium.

A aplicação de revestimentos orgânicos sobre o alumínio e suas ligas é dificultada pela inércia química da camada natural de óxido de alumínio presente na superfície, portanto há a necessidade do uso de pré-tratamentos de superfície para possibilitar a pintura bem-sucedida. Dentre os pré-tratamentos para a pintura do alumínio o mais utilizado é a cromatização hexavalente, de uso restrito em virtude do potencial nocivo do íon Cr+6. Neste contexto, os filmes de organossilanos são uma alternativa razoável para o pré-tratamento do alumínio, porém a técnica convencional de obtenção de filmes por imersão em sol-gel pode conduzir a camadas heterogêneas. O objetivo deste trabalho é avaliar o uso da técnica de deposição eletroassistida de organossilanos como pré-tratamento para a pintura de substratos metálicos comparando-a com a técnica de imersão e a cromatização hexavalente. Esta técnica deve favorecer a ocorrência das reações de condensação dos organossilanos na superfície do metal a partir da hidrólise do meio sol-gel Foram revestidos substratos de aço carbono AISI 1006 e alumínio comercialmente puro AA 1100 com os organossilanos ortossilicato de tetraetila (TEOS) e viniltrietoxissilano (VTES) em diferentes sobrepotenciais de deposição. Após estes pré-tratamentos foram aplicados revestimentos orgânicos comerciais à base de resinas acrílica, alquídica e poliuretânica. A comparação entre os pré-tratamentos foi realizada através dos seguintes ensaios: corrosão acelerada em câmara úmida e névoa salina, medidas de aderência de tinta, MEV, EDS, flexão em mandril cônico, resistência ao impacto, espectroscopia de impedância eletroquímica e polarização potenciodinâmica. Os resultados observados indicam que a técnica de deposição eletroassistida em sobrepotenciais catódicos pode promover a formação de filmes mais homogêneos que propiciam maior aderência de tinta, porém não houve acréscimo na proteção contra a corrosão a partir do uso dos pré-tratamentos à base de organossilanos. / The painting of aluminum and its alloys is hampered by the chemical inertness of the natural aluminum oxide layer present on its surface, therefore the use of surface pretreatments is necessary to allow the successful painting. Among the aluminum pretreatments, the most used is the hexavalent chromate conversion coating, which use is restricted because of the harmful potential of the Cr+6 ions. In this context, organosilane coatings are a reasonable alternative for aluminum pretreatment, but the conventional technique for obtaining organosilane coatings by immersion in sol-gel may lead to non-homogeneous films. The aim of this work is to assess the use of the electro-assisted deposition of organosilanes technique as a pretreatment for painting metallic substrates comparing it with the immersion technique and chromate conversion coatings. It is expected that this technique will favor the condensation reactions by promoting the sol-gel hydrolysis. AISI 1006 steel and AA 1100 aluminum substrates were coated with tetraethylorthosilicate (TEOS) and vinyltriethoxysilane (VTES) in different deposition potentials After these pretreatments commercial organic coatings based on acrylic, alkyd and polyurethane resins were applied on the samples. The comparison of the pretreatments was performed through the following tests: water resistance in 100% relative humidity, salt spray, paint adherence measurement, SEM, EDS, conical mandrel bending, impact resistance, electrochemical impedance spectroscopy and potentiodynamic polarization. The results indicate that the electro-assisted deposition on cathodic potentials may promote the formation of more homogeneous films which provide greater paint adherence, but no improvement of corrosion protection was observed with the use of organosilane pretreatments.

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.

Este trabalho tem como objetivo estudar e desenvolver mecanismos para aumentar a rugosidade superficial de implantes dentários de titânio, para obtenção de uma redução do tempo de osteointegração e melhorar a adesão, assim como para produzir óxidos porosos nos quais se possam ocluir fármacos. Medidas voltamétricas do Ti em solução de Brometo de Sódio 1M, em amostras com diferentes acabamentos superficiais demonstram que a deformação plástica acumulada durante o polimento mecânico tem forte influência na nucleação de pites. Por meio de ensaios potenciostáticos e MEV, observou-se que os parâmetros cinéticos e morfológicos tais como razão de forma, velocidade de penetração e densidade superficial de pites, variam com a temperatura do eletrólito e com o grau de deformação superficial da amostra. Existe uma forte dependência do crescimento do pite com respeito à deformação plástica acumulada no polimento mecânico prévio. Este compromisso entre crescimento e deformação plástica, produz pites com frentes de dissolução amarrado à superfície e formando ângulos de 120° entre si, para temperaturas ~ 40°C. O aumento da temperatura do eletrólito produz a diminuição do razão de forma e a perda da cristalinidade das frentes de dissolução dos pites. As amostras de titânio foram anodizadas até centelhamento em ácido fosfórico. A anodização foi estudada como um processo que permite a porosificação sobre implantes dentários de titânio. Foram medidos os aspectos morfológicos, tais como densidade de diâmetros, diâmetros máximos, médios e mínimos em função do potencial e a carga apl icada. Verificou-se através de analises por MEV, uma superfície porosa e interconectada, com pequenos buracos produto do centelhamento e com diâmetros da ordem de 50nm ate I flm. Analises de elementos por EDS mostraram que há uma forte incorporação de fósforo nesta fase. Análises de Raman e DR-X mostram que os óxidos crescidos por anodização são mais cristalinos quando submetidos a centelhamento. A caracterização da interface óxido I eletrólito usando o modelo de Mott-Schottky mostra um óxido tipo n. Os parâmetros potencial de banda plana e densidade de portadores de carga não dependem da freqüência na faixa de 0,5 até 2KHz para óxidos crescidos sobre titânio durante o centelhamento. A selagem em H20 (60°C) não é efetiva, apenas diminui o diâmetro dos poros, mas a densidade permanece alta, portanto, não é possível fechar os poros através desta técnica, mas isto é possível por deposição química de fos fatos de cálcio. / The objective of this work is to study the mechanism to enhance the roughness superficial of titanium, aiming to reduce the osteo-integration times and to improve adhesion of dental implants. Titanium samples were submitted to potenciodinamic test in NaBr solution. It was observed that pits nucleation depends on the plastic deformation accumulated during mechanical polishing. During potenciostatic test, morphological and kinetical parameters, as aspect ratio, surface density and speed of penetration were described as a function of the temperature and deformation degree o f the substrate. The results obtained by SEM showed that the pit growth has a strong dependence on the plastic deformation introduced by mechanical polishing. At Iow temperature ( <40°C), the dissolution fronts are arrested at the surface region, resulting in shallow crystallographic walls. Raising the electrolyte temperature resulted in diminution of the aspect ratio and lack o f cristallinity. Annealing ofthe substrate showed constant values of aspect ratio. The samples of titanium were anodized in phosphoric acid until reaching the sparking condition. The sparking of anodized titanium was described as a process for the controlled surface porosification of dental implants. Morphological parameters, as pore diameter density and the medi um, maximum and minimum diameters of pores were measured as a function of the applied potential and charge, during the anodizing in phosphoric acid solution. The results obtained by SEM showed a porous surface, with small holes produced by sparking showing diameters between 50nm and l J.Lm. EDS analyses showed a strong incorporation o f phosphorous after the start o f the sparking process. The results obtained by Raman and XRD shown that the oxides grown in the sparking condition were more crystalline. The results obtained by Mott-Schottky relationship shows a n-type oxide. The Ebp parameters and No do not depend on the frequency in the 0,5 to 2KHz for oxides grown on titanium during the sparking. The sealing in H20 (60°C) is not effective, only diminishes the diameter of the pores, but the density remains high, therefore, it is not possible to close the pores through this technique, however, the pores closing 1s possible by chemical deposition of calcium phosphate.

Estágio realizado na Ferespe- Fundição de Ferro e Aço, Lda / Tese de mestrado integrado. Engenharia Metalúrgica e de Materiais. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Elaboração de um glossário no domínio da Corrosão centrado na definição terminológica, partindo de uma base teórica para uma componente prática. Do ponto de vista teórico o conceito de definição é analisado no âmbito da Filosofia, Lexicografia e Terminologia. É ainda analisada a posição de vários autores relativamente à questão da definição terminológica. Ao nível prático procedeu-se à elaboração de um glossário no domínio da Corrosão, onde as definições são criadas a partir de outras já existentes. São ainda apresentados os problemas decorrentes do trabalho prático e os aspectos considerados mais importantes relativamente à definição terminológica.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-12-14Bitstream added on 2014-06-13T20:35:17Z : No. of bitstreams: 1 leite_mp_me_guara.pdf: 5697159 bytes, checksum: 3d01e115bf6ba84fde15df65623ceef4 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Neste trabalho foi realizado o estudo da fragilização pelo hidrogênio em um tubo de aço API 5L X65 de alto grau de limpidez para uso em dutos de condução para aplicação em ambientes que contém gás sulfídrico. Ensaios normalizados foram realizados com o objetivo de caracterizar as propriedades do material em estudo, através de análise química, análise microestrutural, ensaios mecânicos - dureza, tração, impacto e drop weight (DWTT), ensaios de corrosão - ensaios de HIC e SSC - e ensaios eletroquímicos - curvas de polarização potenciodinâmica, voltametria cíclica e medições de corrente de permeação de hidrogênio. Os resultados apresentaram: a) microestrutura refinada predominante de ferrita acicular, b) caracterização mecânica com resultados dentro do especificado pela norma de fabricação, c) análise química e ensaios de corrosão com resultados superando os requisitos da norma de fabricação e d) nos ensaios eletroquímicos foi evidenciado que o aço em estudo apresentou uma baixa corrente de permeação e uma maior resistência à corrosão em meio de NaCl 3,5% em relação a um aço padrão. Os resultados indicam que o material em estudo atende os critérios da norma de fabricação do tubo (API 5L), sendo evidenciado que o mesmo é adequado para utilização ao ambiente que lhe é proposto / In this paper, it was carried out a study of a hydrogen embrittlement in a pipe API 5L X65 with high level of cleanness for linepipe used in sour service environment.. It was performed standardized testing in order to perform an assessment of the material properties, through the chemical analysis and microstructural analysis, mechanical tests – hardness, tensile, impact and drop weight tear test (DWTT), corrosion tests - HIC and SSC tests - and electrochemical tests - potentiodynamic polarization curves, cyclic voltammetry and hydrogen permeation current measurements. The results presented: a) refined microstructure predominant of acicular ferrite, b) mechanical characterization with results that fulfilled with the pipe fabrication standard, c) chemical analysis and corrosion tests with results exceeding the requirements of the standard and d) electrochemical tests showing the studied steel presenting a low permeation current and a higher corrosion resistance in a environment of NaCl 3,5% in relation of standard steel. The results indicate that the studied material complies with the acceptance criteria of the pipe fabrication standard (API 5L), and it was evidenced that the material is suitable for use in sour service environment

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-08Bitstream added on 2014-06-13T19:35:00Z : No. of bitstreams: 1 bonora_rg_me_guara.pdf: 4519447 bytes, checksum: b9da7f058f4c7f84708e972b68f012ba (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / No desenvolvimento de materiais para aplicação aeronáutica estrutural, como no caso de componentes de trens de pouso, deve-se considerar que os mesmos serão submetidos a carregamentos cíclicos. Em especial, estudar a fadiga dos materiais é um parâmetro fundamental. Além disso, para o trem de pouso em operação, o estudo da corrosão é fundamental, principalmente quando se pretende utilizar novos materiais. Atualmente, materiais de alta resistência mecânica, como o aço ABNT 4340, são utilizados em diversos componentes. Devido à necessidade de alta resistência ao desgaste e à corrosão, os componentes são geralmente revestidos por cromo duro e cádmio, respectivamente. Esses tratamentos produzem resíduos, como o Cr+6 e cianetos, por exemplo, gerados após a aplicação dos revestimentos. Este projeto teve origem na necessidade da indústria aeronáutica nacional em reduzir o uso de materiais revestidos com cromo ou cádmio eletrodepositado que geram resíduos nocivos à saúde e ao meio ambiente. O material escolhido foi o aço inoxidável Custom 465, também de uso aeronáutico, pois apresenta alta resistência mecânica. Considerando os esforços sofridos pelo eixo da roda do trem de pouso, o Custom 465 foi ensaiado em fadiga axial e corrosão em névoa salina. O objetivo é comparar o comportamento do Custom 465 com o do aço ABNT 4340 cadmiado. São também analisados os resultados obtidos em microscopia óptica, para análise microestrutural, e microscopia eletrônica de varredura, para análise fractográfic / Considering material development for landing gear aircraft structural components, it should be considered that cyclic loading occurs. One important parameter for design is the fatigue of materials. The study of corrosion is also fundamental specially in the case of new materials application. Currently, high strength materials, especially AISI 4340 steel, are widely used as landing gear components. Due to the high resistance to wear and corrosion requirements, components are usually coated with hard chromium or cadmium. Treatments can produce wastes such as cyanide and Cr+6, for example, generated after the application hard chromium and cadmium coatings, which are harmful to health and environment. This project was originated from the national aircraft industry requirements to reduce the use of coated materials with electroplated chromium or cadmium that produce waste, which is harmful to health or the environment. The selected material is a Custom 465 stainless steel used in the aeronautical field due to its high mechanical strength. Considering the load sustained by the wheel axis of the landing gear, the Custom 465 is tested in axial fatigue and corrosion. The objective is to compare the behavior of the Custom 465 with plated AISI 4340 steel coated with cadmium. Fractographic analysis was conducted using optical and scanning electron microscopy

Um estudo sobre a suscetibilidade à corrosão-sob-tensão do aço inoxidável austenítico SAE 304 foi feito utilizando-se principalmente uma solução aquosa MgCl2 a 125°C pelo método da tração com baixa taxa de elongamento. Para tanto montou-se um sistema que pudesse realizar os testes, constituído por uma máquina de tração e acessórios. Constatou-se a eficácia deste sistema por meio de ensaios onde se procuravam os potenciais críticos para a solução pura ou adicionada de NaNO3. Os potenciais críticos encontrados para a solução de MgCl2 pura estiveram entre -145 e -160 mVH, e entre -90 e -100 mVH para a solução adicionada de 2,5% de NaNO3. A comparação destes resultados com outros provindos de testes com carga constante mostrou haver uma boa correlação. Usando-se soluções aquosas de NaCl em concentrações de 10 e 25%, os resultados mostraram-se pouco claros, devido ao uso de uma taxa de elongamento inadequada. / A study has been made of the stress corresion cracking susceptibility of type 304 austenitic stainless steel rainly in aquesus solution of MgCl2 at 125°C using strain-rate technique. A system was built up wich constitutes of a tensile test machine and the peripheric equipment. The efficacy of this system has been tested by running experiments for determination of critical potentials in MgCl2 with or without aditions of NaNO3. Critical potentials were found be between -145 and -160 mVH for pure MgCl2 and between -90 and -100 mVH for MgCl2 plus 2,5% NaNO3. From comparisons of these results with others of constant load tests a good agreement was found. With aqueous solution of 10% an 25% NaCl the results were not clear due to the inadequacy of the imposed strain-rate.

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.