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Estudos sobre resistividade elétrica superficial em concreto : análise e quantificação de parâmetros intervenientes nos ensaios

Julia Wippich Lencioni 19 September 2011 (has links)
A corrosão das armaduras é uma das manifestações patológicas mais frequentemente observadas nas estruturas de concreto, e vem daí a importância de se estudar os parâmetros relacionados a esse fenômeno, tal como a resistividade elétrica do material. Esta tese apresenta um estudo quantitativo de alguns dos fatores intervenientes nas medidas da resistividade elétrica superficial do concreto, considerando-se a realização dos ensaios pelo método de Wenner (ou método dos quatro pontos). Dentre os fatores analisados, podem ser relacionados: a presença da armadura imersa no concreto (traduzida por distúrbios nos valores de resistividade elétrica ocasionados pela condutividade do aço), as condições de exposição e cura do concreto, a idade do concreto, o efeito de fuga de corrente da sonda Wenner. Os ensaios foram realizados em corpos-de-prova armados e não armados, antigos (com mais de cinco anos e hidratação supostamente estabilizada) e novos (moldados para a realização desses ensaios). Um equipamento comercial foi empregado nas leituras dos valores de resistividade elétrica superficial. Como algumas das conclusões deste trabalho, podem ser mencionadas: a manutenção de uma distância mínima de 6 cm da armadura (quando considerada uma barra de aço isolada, de 1,25 cm de diâmetro), para se evitar a influência da condutividade do aço; leituras de resistividade elétrica superficial obtidas posicionando-se a sonda Wenner perpendicularmente à armadura não são afetadas pela condutividade do aço; a necessidade de uma distância mínima de 8 cm da borda do elemento de concreto para que as medidas de resistividade elétrica superficial não sejam afetadas pela fuga de corrente da sonda Wenner; sob cura submersa constante, o concreto leva em torno de 120 dias para apresentar uma tendência de estabilização nos valores de resistividade elétrica superficial, enquanto que, exposto à condições de laboratório, leva cerca de 5 vezes esse tempo.
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Efeito de bolhas e de transporte na morfologia do silício corroído anisotropicamente.

Alvimar da Silveira Louro 00 December 2001 (has links)
Esta tese descreve um estudo da corrosão anisotrópica do silício monocristalino em solução de KOH. As superfícies sendo corroídas foram observadas em tempo real com um vídeo-microscópio, e foram medidos parâmetros Tb e Ram de bolhas produzidas na reação para correlacionar com a respectiva rugosidade resultante. O objetivo dessas medidas foi testar experimentalmente um modelo que atribui a maior parte da rugosidade ao mascaramento aleatório das superfícies por bolhas aderidas. Em alguns experimentos foi adicionado K3Fe(CN)6 às soluções de KOH para investigar o efeito desse aditivo nos parâmetros de bolhas e na rugosidade resultante da superfície corroída. Também foram feitas corrosões eletroquímicas para testar o efeito do potencial externo sobre as bolhas e as superfícies corroídas. A observação em tempo real também permitiu investigar as ocorrências, em corrosões de silício nas quais a ponta de um fio de platina foi mantida encostada, ou perto da superfície sendo corroída, para verificar se o aumento da velocidade de corrosão, observado nessas circunstâncias, é devido, talvez, ao aprisionamento de bolhas na ponta do fio. Os resultados deste trabalho mostram que os parâmetros de bolhas Tb e Ram assim como a rugosidade resultante das superfícies corroídas tendem a diminuir com o aumento da concentração de KOH na solução e com o aumento da temperatura. Isto mostra que a relação entre rugosidade e bolhas existe, como sugerido pelos autores da referência [6]. No entanto a simples diminuição dos parâmetros de bolhas não é suficiente para garantir superfície corroída com baixa rugosidade. Deve-se considerar a quantidade de bolhas produzidas na superfície. Poucas bolhas não significa que a superfície corroída estará ausente de marcas, pois nos espaços onde não há formação de bolhas pode haver formação de pirâmides que deixam a superfície corroída com rugosidade bastante elevada. A adição de K3Fe(CN)6 às soluções de KOH ou o uso de potencial anódico no silício suprime a formação dessas pirâmides.
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Estudo eletroquímico do zinco em solução de NaCl em presença de CeCL3, Na2CrO4 e própolis.

Leila Cristina Magalhães Silva 00 December 1998 (has links)
O presente trabalho teve como objetivo verificar, de forma qualitativa, o comportamento eletroquímico do zinco em solução aquosa de cloreto de sódio 3,5% massa/massa, contendo ou não íons de cério ou cromato, em condições aerada e temperatura de 25oC. Neste estudo foram utilizadas técnicas de análise de superfície, microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura, e as seguintes técnicas eletroquímicas cronoamperometria, voltametria cíclica e curva de polarização. Estudos envolvendo a voltametria cíclica também foram realizados quando a superfície de zinco foi revestida, previamente, com um filme de própolis. Resultados via microscopia eletrônica de varredura mostram que o zinco sofre corrosão generalizada em solução aquosa de cloreto de sódio 3,5%. Quando este meio contém íons de cério, verifica-se que o processo de corrosão passa a ser localizado, ou seja, por pitting. Nessas condições verifica-se a presença de um filme que, segundo EDX, era formado por cério, mais precisamente de óxido de cério pela colaboração amarela. Utilizando a voltametria cíclica verifica-se que o potencial de oxidação em solução aquosa de NaCl 3,5% é deslocado no sentido positivo, quando na composição do meio agressivo consta a presença de íons cério ou cromato. O mesmo comportamento ocorre quando a superfície do zinco encontra-se, previamente, revestida por um filme de própolis. Também foi observado que a adesão do filme de própolis na superfície do zinco é fraca e que diminui com o tempo de imersão do zinco no meio. Nas curvas de polarização pôde-se verificar a ação de íons cério ou cromato na velocidade de dissolução do zinco em solução aquosa de NaCl 3.5%. Como conclusão constatou-se que o íon cromato atuou como melhor inibidor de corrosão de zinco.
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Análise físico-química da água em superfícies Fe(100) através da dinâmica molecular

Flaviano Williams Fernandes 20 August 2014 (has links)
O estudo da adsorção das moléculas de água em superfícies metálicas torna-se importante para o entendimento do processo de corrosão e análise eletroquímica. Nesse trabalho foi proposto o Campo de Força para representar as interações envolvendo a superfície Fe(100) e a molécula. A viabilidade do modelo foi testada através da comparação do comportamento vibracional e estrutural da molécula da água com resultados teóricos e experimentais que ela apresenta em superfícies metálicas. Uma análise minuciosa da vibração foi realizada pelo cálculo da densidade de estados vibracionais e os valores foram comparados com o espectro HREELS da água em superfície Fe(100). A comparação apresentou boa concordância dos modos vibracionais da água com as principais bandas vibracionais relacionadas a ação do metal sobre a molécula. O perfil densidade revelou a presença de dupla camada com alta densidade devido a interação entre o metal e a água. O mapeamento horizontal das moléculas e a distribuição angular do plano molecular permitiu analisar a geometria que a água apresenta nas duas camadas de hidratação. A análise energética foi obtida pelo cálculo da variação de energia livre de Helmholtz necessária para a adsorção de moléculas na superfície metálica utilizando a técnica de integração termodinâmica. Finalmente, a polarização do meio e sua relação com a temperatura foi estudada utilizando a teoria de Kirkhood onde concorda com o modelo de dupla camada eletrostática.
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Avaliação do efeito da deformação plástica sobre a permeabilidade ao hidrogênio de dois tubos API 5L X65 em meio sour. / Avaluation of plastic deformation effect in hydrogen permeation of two API 5L X65 pipelines in sour environment.

Fiori, Marco Aurelio Pereira 25 October 2017 (has links)
Atualmente tubos de aço microligados são utilizados na construção de oleodutos e gasodutos para exploração e condução de petróleo e gás natural em águas profundas. Estas aplicações demandam a utilização de ligas metálicas que apresentem elevada resistência mecânica, boa soldabilidade e excelente resistência às falhas associadas ao hidrogênio devido ao trabalho em ambientes sour. O hidrogênio atômico oriundo da corrosão do aço entra na microestrutura do material através da superfície, devido à ação do H2S do meio que inibe a reação de recombinação do hidrogênio (H0+H0=H2) e sua consequente dissipação para o meio em forma de bolhas. O hidrogênio atômico permeia através do material se movendo por difusão através do reticulado cristalino onde interage com defeitos microestruturais denominados traps, tais como inclusões, precipitados, contornos de grão e discordâncias impedindo que este continue a se movimentar. O acúmulo de hidrogênio atômico nestes traps, ao atingir a concentração crítica, leva a ocorrência de falhas seja pela redução localizada da força de coesão dos átomos do reticulado, seja pela formação de tensões internas oriundas da formação de hidrogênio molecular. Diferenças microestruturais influenciam o mecanismo de difusão e aprisionamento do hidrogênio atômico, bem como a concentração crítica de hidrogênio molecular necessária para ocorrência das falhas associadas ao hidrogênio. A deformação plástica, inerente ao processo de conformação de tubos, gera discordâncias que atuam como traps de hidrogênio causando seu aprisionamento e influenciando, portanto, a difusão através do reticulado. O objetivo do presente trabalho é avaliar o efeito da deformação plástica sobre a permeabilidade ao hidrogênio em dois tubos API 5L X65, os quais se diferenciam, principalmente, por apresentarem diferentes teores Mn, levando a diferença microestruturais significativas. Para tanto foram empregados ensaios de permeabilidade de hidrogênio, utilizando metodologia adaptada do trabalho de Devanthan e Stachursky (1962), em amostras não deformadas e deformadas até 1% e 6% de alongamento. Os exames microestruturais mostraram diferenças na fração de perlita e no tamanho médio de grão entre os dois aços. Os resultados para as amostras não deformadas mostram que a permeabilidade e a difusividade aparente do hidrogênio são menores no aço com menor teor de Mn. A deformação plástica reduziu a difusividade aparente de hidrogênio nos dois materiais, sendo esta mais acentuada para o aço com maior teor de Mn. Entretanto, a permeabilidade de hidrogênio após deformação de 1% comportou-se de maneira distinta nos dois aços estudados. Este fato evidencia a influência da composição química e, consequentemente, da microestrutura, na permeabilidade e difusividade aparente de hidrogênio nos materiais submetidos à deformação plástica. / Currently microalloyed steel pipes are used to build pipelines for oil and gas exploration and conduction in deep waters. These applications demand alloys with high mechanical strength, weldability and excellent resistance to hydrogen assisted cracking due to work in sour environment. Atomic hydrogen produced during steel corrosion reaction enters in the microstructure from the metal surface due to the presence of H2S that hinders the hydrogen recombination reaction (H0+H0=H2), hence inhibiting hydrogen dissipation to the environment as bubbles. Atomic hydrogen permeates into the material moving through the lattice by diffusion, wherein it interacts with metallurgical defects such as inclusions, precipitates, grain boundaries and dislocations hindering its transport by diffusion. The accumulation of atomic hydrogen in these traps, upon reaching a critical concentration, leads to the occurrence of failures, either by the localized reduction of the cohesive strength of the atoms in the lattice, or by the build up of internal stresses arising from the formation of molecular hydrogen. Microstructural differences influence the mechanism of atomic hydrogen diffusion and entrapment, as well as the critical molecular hydrogen concentration required for the occurrence of hydrogen assisted cracking. Plastic deformation, which is inherent of pipeline forming process, creates dislocations that act as hydrogen traps, thus affecting hydrogen diffusion through the lattice. This work aims to evaluate the effect of plastic deformation in hydrogen permeation in two API 5L X65 pipeline with differences in chemical compositions especially regarding their Mn contents, which cause significant microstructural changes. Hydrogen permeation tests were performed, using a methodology adapted from the work of Devanathan and Stachursky (1962), in non-deformed and deformed samples up to 1% and 6% elongation. The microstructural characterization shows differences between the pearlite fractions of the two pipelines and in their average grain boundary sizes. The results of the permeation tests in the non-deformed samples showed that hydrogen apparent diffusivity and permeation are lower in the steel with lower Mn content. The plastic deformation reduced the apparent diffusivity of hydrogen in the two materials, however, the diffusivity reduction was more pronounced for the steel with higher Mn content. In addition, the changes in hydrogen permeation in samples deformed up to 1% were different for the two steels. This clearly shows the influence of chemical composition and microstructure in hydrogen permeation and apparent diffusivity in the plastically deformed materials.
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Estudo eletroquímico das interfases estanho/cloreto de sódio e estanho/cloreto de sódio/ácido cítrico / Electrochemical study of the interfaces tin/sodium chloride and tin/sodium chloride/citric acid

Moreira, Hebert Alves 11 November 2002 (has links)
O comportamento eletroquímico do estanho em solução de cloreto de sódio a 2% em massa, com e sem a presença de quantidades mínimas de ácido cítrico, foi investigado por meio de medidas potenciodinâmicas e potenciostáticas. O sistema simula, dentro das limitações experimentais, os processos eletroquímicos ocorridos em enlatados (folha de flandres) contendo salmoura. Os primeiros ensaios potenciodinâmicos mostraram a ocorrência de dois processos de oxidação, relacionados após as medidas com eletrodo de disco rotativo, aos estágios de passivação do metal. Os parâmetros eletroquímicos da corrosão na região pré-passiva de potenciais, foram determinados pela extrapolação da região de Tafel das curvas de polarização potenciodinâmica, realizadas com e sem a adição de ácido cítrico. Um mecanismo de reação foi proposto segundo os resultados destes parâmetros eletroquímicos, bem como, a eficiência de inibição do ácido orgânico sobre a corrosão pré-passiva do metal em meio de cloreto. A complementação deste estudo cinético foi verificada mediante a determinação da ordem de reação com relação aos íons cloreto, a qual aproxima-se da unidade, levando à conclusão de que a etapa determinante da velocidade da reação inclui a presença destas espécies. Em complementação foram realizadas medidas potenciostáticas e potenciodinâmicas, a fim de avaliar a corrosão por pites do estanho em cloreto de sódio, de modo que as alterações ocorridas na superfície do eletrodo foram acompanhadas microscopicamente. Novamente verificou-se o efeito da adição de quantidades mínimas de ácido cítrico, porém agora, sobre a corrosão por pites. Os resultados mostraram que a concentração necessária para inibir efetivamente a corrosão por pites é 10-2 M. / Abstract no available.
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Caracterização do poli(5-amino 1-naftol) obtido por síntese eletroquímica sobre aço carbono 1010 e por síntese química : estudo das propriedades protetoras contra a corrosão

Meneguzzi, Alvaro January 1997 (has links)
O presente trabalho trata da síntese do poli(S-amino 1-naftol) pelo método eletroquímico sobre eletrodos de aço 1010 AISI em meios aquosos ácidos com a finalidade de se obter um filme com características protetoras contra a corrosão. A caracterização física, química e eletroquímica dos filmes obtidos é apresentada. Filmes delgados, homogêneos, compactos e muito aderentes foram obtidos. Os filmes são eletroativos, apresentando um bem definido sistema redox. Apresentase também dois novos métodos de síntese química deste novo polímero, com o emprego de agentes oxidantes e com a utilização de chapas de Pt como provável catalisador. Um pó preto, solúvel em alguns solventes orgânicos, eletroativo e condutor após dopagem ácida foi encontrado. / This work deals with the electrochemical synthesis of poly(5-amino 1-naphthol) on 1010 AISI steel electrodes in acid aqueous media. The main goal was to produce a corrosion protective film. The physical, chemical end electrochemical characterization of the films are presented. Thin, homogeneous, compact and adhesive films were obtained. The films are electroactives, presenting a well-defined redox system. Two new methods of chemicals synthesis were developed: With oxidizing agents and with Pt plates as probable catalysis. A black powder soluble in organic solvents, electroative and conducting after acid dedoping was found.
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Otimização do custo de aminas neutralizantes utilizadas em sistemas de topo de torres de destilação

Froehlich, Josiel Dimas January 2017 (has links)
O processo de destilação do petróleo bruto é geralmente sujeito à atividade corrosiva dos equipamentos pelos ácidos, naturalmente presentes no petróleo. Este problema da corrosão pode ser atenuado pela adição de misturas de aminas neutralizantes que são inibidores da corrosão. Porém, esta adição significa um custo adicional ao processamento de petróleo. Para reduzir este custo direto da injeção de aminas o presente trabalho tem como objetivo aplicar a minimização do custo de misturas de aminas, utilizando dois diferentes métodos numéricos de otimização. Para isto foi utilizado um software desenvolvido no Laboratório Virtual de Predição de Propriedades (LVPP), onde os seguintes parâmetros operacionais são levados em consideração: temperatura de formação de sal, temperatura de orvalho do vapor d’água e pH do condensado da mistura. Esses parâmetros operacionais foram calculados e utilizados como restrições de desigualdade em otimizações com os métodos de Nelder-Mead (NM) e enxame de partículas (PSO). A escolha desses dois métodos numéricos foi devido a apresentarem características diferentes de busca do ótimo da função objetivo. O método NM apresenta caráter de busca local e o método PSO caráter de busca global. Assim, as duas restrições de desigualdade de otimização aplicadas foram: 1) o pH do condensado da mistura deve ser maior ou igual ao valor ótimo de 6,5; 2) a temperatura de formação de sal deve ser menor que temperatura do ponto de orvalho do vapor d’água. Quatro diferentes casos foram estudados, com estimativas iniciais das misturas escolhidas para satisfazer os itens 1) e 2). Os parâmetros operacionais calculados para as misturas de aminas apresentaram valores de pH abaixo dos valores considerados aceitáveis. Isso exigiu a implementação de uma condição de pH que aumentasse seu valor até a condição satisfatória, conforme restrição 1). A outra condição referente a restrição 2) foi satisfeita no cálculo das misturas para todos os casos estudados, exceto para o caso 2, de modo que a água na fase líquida arraste os sais potencialmente formados. Caso essa condição não fosse cumprida ocorreria a precipitação desses sais incrustando à superfície interna das tubulações e equipamentos, ocasionando um ataque corrosivo. As otimizações dos custos das misturas foram calculadas utilizando-se os próprios dados das misturas, com as condições dos itens 1) e 2) satisfeitas, como estimativa inicial. Para todos casos estudados, o método PSO foi capaz de obter resultados com custos menores que a metade do valor obtido com o método NM. / Crude distillation equipment is usually subject to the corrosive activity of acids. This problem can be mitigated by the addition of amines. With the addition of amines to this process a cost is generated, therefore to reduce this cost of neutralizing the amines the present work applies two different optimization methods, Nelder-Mead (NM) and Particle Swarm Optimization (PSO). This was accomplished using an in house software, developed in the Virtual Laboratory of Property Prediction (LVPP), where the following operating conditions are taken into account: salt formation temperature, condensation temperature of the water and pH of the condensate of the mixture. The operational parameters were calculated and used as inequality constraints in optimizations with both Nelder-Mead (NM) and a particle swarm optimization (PSO) methods. Two inequality constraints were considered: 1) The condensate pH of the mixture should be higher or equal than 6.5; 2) The salt temperature should be less than the dew temperature of water vapor. Four different cases were studied, throught estimates initials of the mixtures to satisfy items 1) and 2). It has been found that the operating parameters calculated for several amine mixtures produced pH values below the one considered optimal. This required the implementation of a pH condition that would increase its value up to the condition satisfactory, in accordance with restriction 1). The other condition concerning restriction 2) was satisfied in the calculation of the mixtures for all studied cases, except to case 2, through which the water in the liquid phase entrains the salts formed. If this condition were not met, the precipitation of salts would occur on the internal surface of pipes and equipments, causing a corrosive attack. The cost optimizations of the amine mixtures were calculated using their own data, with the constraints of items 1) and 2) satisfied by an initial estimate. Of all the cases studied, the PSO method obtained results with costs lower than half values obtained with the NM method.
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Investigação de tratamentos alternativos de fosfatização para eliminação do níquel e cromo hexavalente / Investigation of alternative phosphating treatments for nickel and hexavalent chromium elimination

Jazbinsek, Luiz Antônio Rossi 30 October 2014 (has links)
O processo de fosfatização é amplamente utilizado na indústria de tratamento de superfície de metais, especialmente de placas de baixa espessura, melhorando a aderência entre a superfície do metal e o revestimento de tinta, e aumentando a durabilidade dos sistemas de pintura contra ataques corrosivos. Os fosfatos tricatiônicos contendo zinco, níquel e manganês são comumente aplicados em aço, e muito se discute sobre a substituição do níquel por outro elemento com o objetivo de obter um fosfato mais amigável ao meio ambiente, tanto em seus processos como para as pessoas envolvidas. O nióbio tem sido avaliado nesse sentido. Os impactos ambientais mais significativos dos fosfatos estão relacionados com a presença do níquel e do cromo hexavalente utilizado no processo, devido a exposição ao contato humano e a contaminação residual da água e do solo. Seguindo a linha de pesquisa que estudou a substituição do níquel por nióbio em camadas formadas sobre o aço carbono, o presente estudo avaliou e caracterizou camadas de fosfato contendo zinco, manganês e nióbio, formadas em aço galvanizado, comparando os resultados com o fosfato de zinco, manganês e níquel, bem como com o fosfato de zinco e manganês, sem a adição de nióbio. Embora o uso de cromo não seja recomendado mundialmente, ainda hoje é utilizado no processo de selagem da porosidade da camada de fosfato, em banhos contendo cromo hexavalente, que é reconhecido por ser carcinogênico, estando associado a várias doenças. Devido às características passivantes do nióbio, este estudo também avaliou o banho tricatiônico contendo oxalato amoniacal de nióbio, como etapa de passivação das camadas, tanto em banhos bicatiônicos, quanto nos tricatiônicos, com resultados muito interessantes como opção de substituição do cromo hexavalente. Os resultados obtidos neste trabalho são promissores, pois algumas das formulações contendo nióbio se apresentaram equivalentes ao fosfato contendo níquel, tanto em morfologia, verificadas em microscopia eletrônica de varredura, ensaios gravimétricos, de porosidade e de aderência, quanto nas características de proteção anticorrosivas, verificadas nos ensaios eletroquímicos e em câmara de névoa salina. Embora apresentando eficácia compatível com fosfato contendo níquel, ajustes na estabilidade dos banhos ainda são necessários e mais estudos utilizando técnicas voltadas para o entendimento dos fenômenos que ocorrem na base dos poros, devem orientar as próximas etapas da linha de pesquisa. / The phosphating processes are widely used in industry as surface treatments for metals, especially for low thickness plates, improving the adhesion between the metallic surface and the paint coating, and increasing the durability of paint systems against corrosion attacks. The tricationic phosphates containing zinc, nickel and manganese are commonly applied on steel. There is much discussion about the replacement of nickel by another element in order to have an environmentally friendly phosphating process. Niobium as a replacement for nickel has been evaluated. The most significant environmental impacts of phosphating processes are related to the presence of nickel and hexavalent chromium used in the process, this last as a passivation treatment. Nickel and hexavalent chromium are harmful to human and environment leading to contamination of water and soil. In the present study phosphate layers containing zinc, manganese and niobium have been evaluated and characterized on galvanized steel, and the results were compared with phosphates containing zinc, manganese and nickel, or a bicationic phosphate layer with zinc and manganese. Although the use of hexavalent chromium is not recommended worldwide, it is still used in processes for sealing the porosity of phosphate layers. This element is carcinogenic and has been associated with various diseases. Due to the passivation characteristics of niobium, this study also evaluated the tricationic bath containing niobium ammonium oxalate as a passivation treatment. The results showed that it could act as a replacement for the hexavalent chromium. The results of the present study showed that formulations containing niobium are potential replacements for hexavalent chromium and similar corrosion protection was obtained for the phosphate containing nickel or that with niobium. The morphology observed by scanning electron microscopy, gravimetric tests, porosity and adhesion evaluation results indicated that the phosphate obtained with passivation treatment in niobium containing solution could be considered as a promising alternative to replace passivation with hexavalent chromium ions. Despite of the promising results, adjustments in the baths to obtain stability are still needed and should guide the next steps of the subject of this research.
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Efeitos de um campo magnético aplicado na corrosão de cobre monitorado in situ por RMN / Effects of an applied magnetic field on the corrosion of copper monitored in situ by NMR

Mitre, Cirlei Igreja do Nascimento 18 April 2017 (has links)
Nesta dissertação de mestrado se monitorou in situ e ex situ a corrosão de corpos de prova de cobre metálico por ressonância magnética nuclear no domínio do tempo (RMN-DT). A reação ocorreu em solução aquosa de HCl 1 mol L-1 fornecendo íons de cobre Cu2+ como produtos da corrosão. A corrosão foi monitorada com um espectrômetro RMN de bancada, através da correlação entre os tempos de relaxação transversal (T2) adquiridos por meio da sequência de pulso CPMG e a concentração de Cu2+ na solução. As reações foram estudadas usando como corpos de prova placas e cilindros de cobre, na presença e ausência de campo magnético e na presença e ausência de potencial elétrico aplicado. Esses experimentos foram realizados para estudar o efeito das forças magnéticas que podem afetar as reações. Os experimentos de RMN-DT-eletroquímica (RMN-DT-EQ) foram executados usando o corpo de prova em formato de placa de cobre como eletrodo de trabalho, fio espiral de platina como contra eletrodo e um eletrodo de referência de Ag/AgCl (KCl 3 mol L-1). Os experimentos sem potencial aplicado foram realizados usando-se somente os corpos de prova de cobre na solução de HCl. Os resultados mostraram que o campo magnético não alterou o efeito da corrosão quando se aplicou um potencial de 1V. No entanto a reação foi inibida na corrosão sem potencial elétrico aplicado. Esses resultados levaram a hipótese de que, na reação com potencial aplicado, a força de Lorentz foi minimizada pelas forças de gradiente de campo magnético e força de gradiente da concentração de espécies paramagnética. No caso da corrosão sem potencial elétrico aplicado, a hipótese para a inibição da corrosão foi que as forças de gradiente mantiveram os íons de cobre na interface corpo de prova/solução, o que dificultou a reação. O efeito do campo magnético sobre a superfície do cilindro de cobre ao final do processo de corrosão também foram analisados pelas técnicas de microscopia eletrônica de varredura e microscopia de força atômica enquanto que a solução resultante do processo de corrosão teve os valores da concentração de íons Cu2+ quantificados pelas espectroscopias de absorção no ultravioleta e visível e de absorção atômica com chama. / In this Masters dissertation the corrosion of metallic copper samples was monitored in situ and ex situ by time domain nuclear magnetic resonance (TD-NMR). The reaction was performed in an aqueous solution containing HCl (1 mol L-1), where Cu2+ ions were the corrosion products. A benchtop NMR spectrometer was used to monitor the reaction through the correlation between the transverse relaxation times (T2), acquired with the CPMG pulse sequence, and the concentration of Cu2+ in the solution. The reactions were studied using copper plaques and cylinders in the presence and absence of a magnetic field and in the presence and absence of an applied potential. These experiments were performed to study the effect of the magnetic forces which affect reactions with and without an applied potential. The coupling experiments between TD-NMR and electrochemistry (EC-NMR) were performed using a copper plaque as a working electrode, a platinum wire in a spiral shape as a counter electrode and a Ag/AgCl KCl 3 mol L-1 reference electrode. Experiments in which no potential was applied were performed by inserting the copper sample in an HCl aqueous solution. Results showed that the magnetic field didn’t alter the corrosion process when a 1V potential was applied but it did inhibit the corrosion of copper when no potential was applied. These results lead to the hypothesis that, in the reaction with an applied potential, the Lorentz force was minimized by the forces created by the magnetic field and the concentration gradient of the paramagnetic species (Cu2+). In the case of corrosion experiments without an applied potential a possibility is that the forces created by the concentration gradient force copper ions to stay on the interface copper/solution, which hinders the reaction. The effect of the magnetic field on the surface of the copper cylinder at the end of the corrosion process was also analysed by scanning electron microscopy and atomic force microscopy while the concentration of Cu2+ in the solution was measured by UV-vis spectroscopy and flame atomic absorption spectrometry.

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