Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. / Made available in DSpace on 2013-03-04T18:08:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 304922.pdf: 6302080 bytes, checksum: e4358775361f2eec4369d75ea7a38f16 (MD5) / A corrosão de elementos metálicos utilizados em conjunto com a madeira é uma questão importante no que diz respeito à garantia da vida útil de uma estrutura de madeira. Quando embutidos na madeira, os elementos metálicos ficam sujeitos à corrosão devido à presença de água e oxigênio na estrutura celular da madeira, assim como a reações químicas entre seus constituintes. Com o objetivo de comparar as taxas de corrosão de diferentes elementos metálicos embutidos em três espécies de madeira (Hymenolobium petraeum, Eucaliptus grandis e Pinus elliotti), foi desenvolvida uma pesquisa envolvendo o ensaio de corpos de prova submetidos a cento e vinte dias de exposição à atmosfera úmida saturada, conforme o método de ensaio descrito na Norma NBR8095:1983. Foram projetadas e executadas três câmaras de ensaio, de iguais dimensões e materiais, com controle de umidade e temperatura para a avaliação de parafusos de aço carbono, aço galvanizado a frio e aço inoxidável, além de pregos de aço carbono, aço galvanizado a frio e aço galvanizado a quente. Com exceção dos elementos de aço inoxidável, os demais elementos metálicos não demonstraram imunidade às diferenças atribuídas à composição química das diferentes espécies de madeira. A análise quantitativa # com base na estatística descritiva # e, principalmente, a análise qualitativa apontam a espécie Eucalyptus grandis como sendo a madeira na qual os elementos metálicos sofreram alterações mais significativas. Neste trabalho, apresenta-se a metodologia desenvolvida para os ensaios, assim como os resultados obtidos a partir de análises qualitativas e quantitativas do processo de corrosão. / The corrosion of metallic elements embedded in wood is an important issue with regard to ensuring the life time of a wooden structure. Metal elements in contact with wood are subject to corrosion due to the presence of water and oxygen in the cellular structure of wood, as well as chemical reactions between their constituents. In order to compare the corrosion rates of different metallic elements embedded in three species of wood (Hymenolobium petraeum, Eucalyptus grandis and Pinus elliotii), there is a research developed involving the testing of specimens subjected to one hundred and twenty days exposure to humid atmosphere saturated, as the test method described in NBR8095:1983. Were designed and executed three test chambers of the same dimensions and materials, with controlled humidity and temperature for the evaluation of mild steel, electroplated galvanized steel, stainless steel bolts, and also mild steel, electroplated galvanized and hot-galvanized nails. Except for the elements of stainless steel, other metallic elements showed no immunity to the differences attributed to the chemical composition of different wood species. Quantitative analysis - based on descriptive statistics - and the qualitative analysis indicate the species Eucalyptus grandis as the wood in which the metal elements have suffered the most significant. This text presents the methodology for tests and the results obtained from qualitative and quantitative analysis of the corrosion process.

Dissertação (mestrado) - Univesidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2013-07-16T00:11:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 213864.pdf: 6533637 bytes, checksum: 90df3d9a1ba87889cf08ec682c39dc25 (MD5) / Através da Aspersão Térmica (AT) aplicam-se barreiras de materiais na forma de camadas com alta resistência à abrasão e à corrosão, que envolvem partículas de alta dureza. Conforme a literatura, na proteção de ponteiras de risers, fabricadas em aço AISI 4130, sujeitas ao riscamento na montagem e à corrosão pela água do mar nas plataformas off-shore. Foram testados níquel químico e diferentes pós de metais duros, tais como: WC-Co, WC-Co-Cr, Cr3C2-NiCr, (WC-12Co) + NiCrFeSiBC diferentes pós de metais duros, tais como: WC-Co, WC-Co-Cr, Cr3C2-NiCr, (WC-12Co) + NiCrFeSiBC usando o processo AT de HVOF. Os resultados até então foram parcialmente positivos, em particular, as camadas aspergidas excessivamente duras apresentaram micro-trincas no ensaio de riscamento. O objetivo é apresentar resultados da AT por arco elétrico de arames tubulares a base de Ni com adições de B e Si e alternativamente ricos em carbonetos finos de tungstênio. Foram avaliadas a microestrutura (grau de dispersão de carbonetos e porosidade), a dureza, aderência e resistência ao desgaste dos revestimentos, para diferentes condições de AT. Além disso, foram verificados o comportamento ao riscamento e à corrosão mediante ensaio de polarização potenciodinâmico . As análises mostraram uma camada matriz com dureza variando numa faixa entre 350 a 600 HV, e carbonetos de tungstênio finos, concentrados como triturados por impacto (~1µm), com durezas superiores 1200HV, bem como escassas partículas mais grosseiras (~50 µm ), não fragmentadas, com durezas na faixa de 2000 a 2800 HV. A dureza da camada matriz, inferior aquela de camadas de revestimentos de metal duro aplicados com HVOF, reportada na literatura, e a natureza do comportamento ao desgaste e ao riscamento, revelam uma maior ductilidade das camadas.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-21T18:41:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 208754.pdf: 100758927 bytes, checksum: 83d8b7603a070cac98a8e1dd4a4bbbd3 (MD5) / Revestimentos metálicos aspergidos termicamente com vistas à proteção contra a corrosão adaptam-se bem tanto em aplicações on- como offshore, pois, além de oferecerem proteção catódica e/ou por barreira ao material do substrato, podem ser facilmente depositados na cobertura de grandes superfícies. Entretanto, processos convencionais de aspersão a chama e a arco elétrico, comumente empregados na produção industrial, fornecem revestimentos que geralmente contêm muitas descontinuidades na microestrutura (p.ex. poros, óxidos e trincas), cuja quantidade e distribuição podem restringir consideravelmente a vida útil e o desempenho em serviço. Visando corrigir esta deficiência, um processo de aspersão a chama de alta velocidade (HVOF, High Velocity Oxy-Fuel Spraying) foi desenvolvido, o qual propicia revestimentos mais densos e homogêneos, porém com custos de aplicação bem mais elevados, principalmente pelo fato de utilizar material de adição na forma de pó. Em contrapartida, o lançamento relativamente recente de um processo semelhante utilizando arame (HVCW, High Velocity Combustion Wire Spraying) acena para a possibilidade de se aliar revestimentos de melhor qualidade a menores custos de deposição. Dentro deste contexto, o presente trabalho de tese teve como primeiro objetivo verificar a potencialidade da aplicação deste novo processo na proteção de estruturas e componentes fabricados em aço comum ao carbono contra a corrosão atmosférica marinha. Para isso, uma ampla caracterização microestrutural e de comportamento à corrosão foi realizada envolvendo diferentes revestimentos anódicos a base de alumínio e zinco (Al99,5, AlMg5, ZnAl15 e Al99,5+W2C), bem como revestimentos catódicos a base de ferro-cromo e níquel (aço inoxidável X46Cr 13, aço inoxidável 316L e liga Hastelloy C-276). Os diversos ensaios utilizando técnicas eletroquímicas (monitoração do potencial, ensaios de polarização e amperometria de resistência nula) foram complementados por ensaios em câmara de névoa salina. O segundo objetivo da pesquisa foi verificar a própria aplicabilidade e reprodutibilidade destas técnicas na avaliação de diferentes comportamentos à corrosão, considerando a morfologia bastante peculiar de revestimentos aspergidos termicamente. A caracterização microestrutural baseou-se em análises feitas por microscopia ótica e eletrônica de varredura, além de outros métodos tais como espectroscopia de energia dispersiva e difração de raios-X, sempre procurando identificar os possíveis mecanismos de corrosão reinantes para cada material, nas diferentes situações. Os resultados obtidos demonstraram que os ganhos em se utilizar processos de maior velocidade dependem fortemente do tipo de material de adição, sendo claramente maiores para revestimentos catódicos (mais nobres do que o substrato). Além disso, os benefícios em se utilizar técnicas eletroquímicas na classificação dos diferentes revestimentos pode ser comprovada, permitindo o estabelecimento de uma boa correlação entre as características microestruturais e o desempenho à corrosão, fato que levou à seleção e especificação dos melhores revestimentos dentro de cada grupo de materiais.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2012-10-22T03:32:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O presente trabalho estudou o efeito do distanciamento em relação ao mar na agressividade dos cloretos frente a estruturas de concreto armado. Para tal, foram vencidas três etapas: monitoramento do ambiente; estudo do transporte de cloretos no concreto; e estudo do limite crítico de cloretos necessário para desencadear o processo corrosivo. A partir do cumprimento dessas etapas, desenvolveu-se um modelo analítico do comportamento da taxa média de deposição de cloretos, em função da distância em relação ao mar, que revelou o decréscimo exponencial dessa variável com a distância ao mar e a sua relação com a velocidade do vento. No estudo do limite crítico de cloretos, observou-se que o limite crítico clássico de 0.4 % (cloretos totais) em relação à massa de cimento é conservador para os materiais e ambientes estudados, melhor cabendo um limite em torno a 0.8 % (cloretos totais). O estudo do transporte de cloretos no concreto, aliado ao estudo do limite crítico e ao monitoramento da deposição de cloretos, permitiram concluir que a zona de atmosfera marinha tem sua influência estendida até o limite de 10 mgCl/m2.dia para a taxa média de deposição de cloretos, assumindo, nesse intervalo, duas subzonas com elevada e moderada agressividade.

[pt] Esta dissertação visa apresentar e comparar metodologias utilizadas para estimar a taxa de corrosão a partir dos resultados obtidos em inspeção por pig instrumentado tendo em vista que este método de avaliação de integridade é um procedimento empregado por operadores de duto. Com esta finalidade foram analisadas e comparadas as metodologias mais adequadas para o cálculo da taxa de corrosão: Estimativa da Taxa de Corrosão baseada no Princípio de Atividade Local, Estimativa da Taxa de Corrosão baseada no Cálculo do Parâmetro (a), Estimativa da Taxa de Corrosão a partir do Intervalo de Confiança para a Média e Estimativa da Taxa de Corrosão a partir da Distribuição de Valor Extremo. Para cada um destes métodos foram empregados dados simulados e dados de inspeções de um duto existente, utilizando ou não o mapeamento de anomalias por tabela, a fim de conhecer e avaliar suas vantagens e limitações. Os resultados destas comparações mostraram que apenas no caso em que a taxa de corrosão é estimada partir do intervalo de confiança para a média, a correspondência entre as anomalias (mapeamento) registradas nas inspeções ILI é obrigatória. As demais metodologias podem ser aplicadas ao conjunto de anomalias mapeadas ou a todas perdas de metal informadas no relatório de inspeção ILI. Foi verificado também que os valores estimados para a taxa de corrosão quando é realizado o mapeamento das anomalias diferem das taxas de corrosão calculadas quando a comparação dos dados entre as inspeções não é efetuada. Embora tenha-se notado esta diferença foi observado que existe uma equivalência quando comparadas as taxas de corrosão de cada grupo. Ou seja, verifica-se uma correspondência entre os valores estimados por cada metodologia ao comparar apenas os resultados das anomalias mapeadas. O mesmo ocorre quando é efetuada a comparação entre valores da taxa de corrosão obtidos apenas pelos métodos em que o mapeamento das perdas de metal não foi realizado. Adicionalmente foi efetuada a comparação entre as principais normas e publicações de gerenciamento de integridade de dutos, como o ASME B31.8S, API 1160 e Muhlbauer. / [en] This work aims to present and compare methodologies used to estimate the corrosion rate from ILI inspection results once this integrity assessment is a procedure employed by pipeline operators. With this purpose the most appropriate methodologies for calculating the corrosion rate were analyzed and compared: Corrosion Rate Estimation based on the Principle of Local Corrosion Activity, Corrosion Rate Estimation based on the Parameter (a), Corrosion Rate Estimation from the Confidence Interval for Mean and Corrosion Rate Estimation from the Extreme Value Distribution. For each of these methods were employed simulated data and actual ILI inspection data, applying or not anomalies matching by table to identify and evaluate their advantages and limitations. The comparison has shown that the matching of the features is required only when the corrosion rate is estimated from the confidence interval methodology. The other methods can be applied to matched metal loss or all anomalies registered in ILI reported. Furthermore, it was observed that the estimated corrosion rate from the anomalies matching differ of calculated corrosion rate when matching of metal loss between ILI inspections is not done. Although this difference has been identified, it was observed an equivalence when the corrosion rates of each group were compared. In other words, there is a correspondence between the values estimated by each corrosion rate methodology when is used only the sample which represents the matched metal loss.The same occurs when the comparison is carried out between the corrosion rate values obtained only by methods where the defect mapping was not done.Moreover, a comparison between the main codes and publications for pipeline integrity management, as B31.8S ASME, API 1160 and Muhlbauer was done.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde. Programa de Pós-Graduação em Odontologia. / Made available in DSpace on 2012-10-22T10:46:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 231748.pdf: 8562953 bytes, checksum: dc97c43ac4fc2dea50ae43bcb8be37ba (MD5) / Este trabalho compreende dois estudos com o objetivo de analisar o processo de corrosão de parafusos de retenção protética, através de microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de energia dispersiva, inspeção visual e perda de massa. No primeiro estudo, 23 parafusos usados foram investigados e comparados com um grupo controle de 10 parafusos novos. No segundo estudo, 40 parafusos de 4 fabricantes diferentes foram avaliados através de investigação in vivo e in vitro. Como conclusão, o processo oxidativo ocorre em parafusos de retenção protética e pode progredir para lesões corrosivas, especialmente em áreas com defeitos e retenção de detritos e contaminantes. Durante os primeiros 90 dias de uso intra-oral ou testes laboratoriais de imersão, os parafusos permanecem estáveis em relação ao seu aspecto visual, com insignificante perda de massa e um leve processo oxidativo.

Neste trabalho, vários tipos de compostos foram testados com o objetivo de avaliar sua potencialidade para uso como inibidores de corrosão de armadura de aço carbono em concreto armado. Os aditivos testados foram benzoato de sódio, benzotriazol, carbonato de ítrio, polietilenoglicol, e hexametilenotetramina. Inicialmente foram realizados ensaios exploratórios para seleção dos candidatos potenciais entre os compostos testados com base na eficiência de inibição determinada por ensaios eletroquímicos, especificamente ensaios de polarização e espectroscopia de impedância eletroquímica. Os ensaios eletroquímicos foram realizados em uma solução sintética composta por 0,01N de hidróxido de sódio (NaOH) mais 0,05N de hidróxido de potássio (KOH), para simular a composição da solução dentro dos poros no concreto. O aditivo que apresentou melhor potencialidade para uso como inibidor de corrosão foi o benzotriazol (BTA). Após eliminação dos compostos que apresentaram potencial de plicação, e seleção do candidato com maior eficiência de inibição no meio de estudo, o efeito da sua concentração na resistência à corrosão foi avaliado. Soluções de nitrito de sódio foram também usadas nas mesmas oncentrações que as adotadas para as de BTA para efeito de comparação. O nitrito de sódio é um inibidor de corrosão já estabelecido para reforços de aço carbono em concreto, mas este tem sido associado com efeitos tóxicos. O benzotriazol (BTA) foi associado com eficiências de inibição sempre superiores às do nitrito de sódio nas mesmas concentrações. Um filme escuro e aderente foi formado na superfície do aço durante períodos longos de imersão no meio alcalino contendo BTA. Os resultados apontaram para o alto potencial de aplicação do BTA como aditivo inibidor da corrosão do aço em estruturas de concreto armado, podendo vir a substituir o nitrito nestas aplicações. / In this work, various compounds were tested to evaluate their potential capability for their use as corrosion inhibitors of carbon steel reinforcement in concretes. The addit ives tested were sodium benzoate, polyethylene glycol, hexamethylenetetramine, benzot riazole and itrium carbonate. Initially, exploratory tests were carried out to select the ones to be used as corrosion inhibitors, based on the inhibit ion ef f iciency determined from elect rochemical tests, specifically polar ization tests and elect rochemical impedance spect roscopy. These tests were carried out in a solut ion composed of 0.01N sodium hydroxide (NaOH) and 0.05N potassium hydroxide (KOH) to simulate the composition of the solution inside the pores in concretes. The additive that presented the most promising potent ial to be used as cor rosion inhibitor was benzot r iazole (BTA). Af ter the elimination of some compounds and selection of the additive with higher corrosion inhibit ion efficiency in the test medium, the effect of its concent ration on the cor rosion inhibition efficiency was evaluated. Sodium nitrite solutions with the same concentrat ions as those solutions with BTA were tested for compar ison reasons. Sodium nitr ite is a well established corrosion inhibitor for carbon steel reinforcement in concretes but it has been related to toxic effects. The BTA was associated to higher corrosion inhibit ion efficiencies than that of sodium nitrite in similar concentrations. A blackish adherent film was formed on the steel surface exposed to BTA solut ions dur ing long periods of immersion in the alkaline medium. The results suggest that BTA is a potential candidate for subst itution of nit rites as corrosion inhibitor of reinforcements in concrete

Neste trabalho, vários tipos de compostos foram testados com o objetivo de avaliar sua potencialidade para uso como inibidores de corrosão de armadura de aço carbono em concreto armado. Os aditivos testados foram benzoato de sódio, benzotriazol, carbonato de ítrio, polietilenoglicol, e hexametilenotetramina. Inicialmente foram realizados ensaios exploratórios para seleção dos candidatos potenciais entre os compostos testados com base na eficiência de inibição determinada por ensaios eletroquímicos, especificamente ensaios de polarização e espectroscopia de impedância eletroquímica. Os ensaios eletroquímicos foram realizados em uma solução sintética composta por 0,01N de hidróxido de sódio (NaOH) mais 0,05N de hidróxido de potássio (KOH), para simular a composição da solução dentro dos poros no concreto. O aditivo que apresentou melhor potencialidade para uso como inibidor de corrosão foi o benzotriazol (BTA). Após eliminação dos compostos que apresentaram potencial de plicação, e seleção do candidato com maior eficiência de inibição no meio de estudo, o efeito da sua concentração na resistência à corrosão foi avaliado. Soluções de nitrito de sódio foram também usadas nas mesmas oncentrações que as adotadas para as de BTA para efeito de comparação. O nitrito de sódio é um inibidor de corrosão já estabelecido para reforços de aço carbono em concreto, mas este tem sido associado com efeitos tóxicos. O benzotriazol (BTA) foi associado com eficiências de inibição sempre superiores às do nitrito de sódio nas mesmas concentrações. Um filme escuro e aderente foi formado na superfície do aço durante períodos longos de imersão no meio alcalino contendo BTA. Os resultados apontaram para o alto potencial de aplicação do BTA como aditivo inibidor da corrosão do aço em estruturas de concreto armado, podendo vir a substituir o nitrito nestas aplicações. / In this work, various compounds were tested to evaluate their potential capability for their use as corrosion inhibitors of carbon steel reinforcement in concretes. The addit ives tested were sodium benzoate, polyethylene glycol, hexamethylenetetramine, benzot riazole and itrium carbonate. Initially, exploratory tests were carried out to select the ones to be used as corrosion inhibitors, based on the inhibit ion ef f iciency determined from elect rochemical tests, specifically polar ization tests and elect rochemical impedance spect roscopy. These tests were carried out in a solut ion composed of 0.01N sodium hydroxide (NaOH) and 0.05N potassium hydroxide (KOH) to simulate the composition of the solution inside the pores in concretes. The additive that presented the most promising potent ial to be used as cor rosion inhibitor was benzot r iazole (BTA). Af ter the elimination of some compounds and selection of the additive with higher corrosion inhibit ion efficiency in the test medium, the effect of its concent ration on the cor rosion inhibition efficiency was evaluated. Sodium nitrite solutions with the same concentrat ions as those solutions with BTA were tested for compar ison reasons. Sodium nitr ite is a well established corrosion inhibitor for carbon steel reinforcement in concretes but it has been related to toxic effects. The BTA was associated to higher corrosion inhibit ion efficiencies than that of sodium nitrite in similar concentrations. A blackish adherent film was formed on the steel surface exposed to BTA solut ions dur ing long periods of immersion in the alkaline medium. The results suggest that BTA is a potential candidate for subst itution of nit rites as corrosion inhibitor of reinforcements in concrete

nÃo hà / Foi verificado o desempenho anticorrosivo de tintas epÃxis à base dâÃgua, especialmente formuladas para este trabalho, pigmentadas com cromato de zinco (CZ), fosfato de zinco (FZ), fÃsforo molibdato de zinco e cÃlcio (M) e sÃlica trocadora de cÃlcio (CS). O processo foi conduzido pela exposiÃÃo das amostras à atmosfera natural marinha, em cabine de nÃvoa salina e em imersÃo total em soluÃÃo 10-2 mol.dm-3 de NaCl. Todos os ensaios, quanto à corrosÃo, foram monitorados por espectroscopia de impedÃncia eletroquÃmica e potencial de circuito aberto. Teste de aderÃncia, verificaÃÃo de empolamento e inspeÃÃo visual das superfÃcies serviram como exames complementares. Os resultados sugerem que as tintas apresentaram um bom desempenho em atmosfera marinha e teste de nÃvoa salina. Contudo, sua performance nÃo foi boa em ensaios de imersÃo total.

Tese (Doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T16:17:52Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T19:04:41Z : No. of bitstreams: 1 152936.pdf: 32027962 bytes, checksum: 56d486d2d2dcd2e5636c9d6d63d3f44d (MD5) / Os sinais de tensão e corrente de células com 3 eletrodos idênticos foram medidos e processados nos domínios tempo e freqüência e os parâmetros resistência de ruído Rn e resistência de ruído espectral Rsn foram calculados. O equivalente elétrico foi analisado e conclui-se que a relação entre as impedâncias internas e Rn não são lineares na maioria das vezes. Os resultados práticos mostraram que Rn correlaciona-se bem com os resultados de outras técnicas. Interações entre pites foram investigadas utilizando-se um arranjo de 25 eletrodos de aço inox 316 separados por pequena distância e expostos à solução de 3000 ppm de NaCl. Dois tipos de interações ocorreram quando um eletrodo ou uma linha inteira foi estimulada através de intensa corrosão. Foi observado que os pites nos demais eletrodos foram inibidos quando o potencial foi mantido no eletrodo sob corrosão.Também foi observado que a concentração dos produtos da corrosão induziu a um aumento na probabilidade de ocorrer pites nos eletrodos restantes. Finalmente, um modelo teórico para descrever o ataque por pites foi proposto e um programa de computador implementado para simular a probabilidade de ocorrência de eventos em uma determinada superfície. Os resultados produzidos estão de acordo com sistemas reais.