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Previous issue date: 2016-07-28 / CAPES / Os danos causados pela corrosão atingem custos extremamente altos e estão associados à substituição de estruturas e equipamentos corroídos; custos da produção interrompida ou reduzida; diminuição da vida útil dos equipamentos e medidas necessárias para evitar ou prevenir o problema. A corrosão ocorre devido às interações físico-químicas e microbiológicas entre o material e o meio a que se encontra exposto. Dentre os principais meios corrosivos, a água do mar destaca-se por ser um meio bastante complexo constituído de solução de sais, matéria orgânica viva, gases dissolvidos e matéria orgânica em decomposição. Quando a corrosão do material ocorre mediante a participação de micro-organismos, recebe a denominação de biocorrosão ou Corrosão Microbiologicamente Induzida (CMI). O alumínio é um dos metais não-ferrosos mais abundantes da crosta terrestre, o que favorece o seu uso em grande escala. Apesar de apresentar boa propriedade de resistência à corrosão, a adição de elementos de liga, utilizada para aumentar sua resistência mecânica, confere menor eficiência à esta propriedade. No presente trabalho foram avaliados os efeitos da biocorrosão na liga de alumínio 5052 causada por Bactérias Redutoras de Sulfato (BRS) e Pseudomonas spp. em água do mar estéril. Corpos de prova previamente lixados #1200, medidos, desengordurados, pesados e esterilizados foram imersos em recipientes de vidro contendo quatro meios distintos, água do mar da Região do Porto do Recife estéril; água do mar estéril com adição de Bactérias Redutoras de Sulfato (BRS); água do mar estéril com Pseudomonas spp. e água do mar estéril contendo BRS e Pseudomonas spp. Foram realizadas análises físico-químicas da água de entrada para caracterização de sua composição. O crescimento dos biofilmes formados sobre a superfície do material metálico foi avaliado através de análises periódicas de quantificação microbiológica e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) ao longo de 48 dias de imersão. O processo corrosivo envolvido, bem como a CMI, foram monitorados através de ensaios gravimétricos de perda massa para determinação da taxa de corrosão e ensaios eletroquímicos de Potencial de Circuito Aberto (PCA) e Polarização Linear. A caracterização das superfícies foi realizada através de microscopia óptica e MEV. Os resultados demostraram que a ação microbiológica ocasionou forte influência no processo de deterioração da liga de alumínio 5052. Valores de taxa de corrosão superiores foram observados pelos corpos de prova contendo Pseudomonas spp. isoladamente e taxas de corrosão mais baixas foram obtidas para o sistema contendo BRS. A análise dos biofilmes por MEV permitiu identificar bactérias isoladas e agregadas a EPS. Morfologia de corrosão localizada foi identificada para todos os sistemas estudados. Os resultados de potencial de circuito aberto mostraram valores de potencial iniciais mais negativos para os meios contendo BRS (isolada e em consórcio), sugerindo maior agressividade do meio para essas condições investigadas. Os ensaios de polarização evidenciaram que em tempos mais longos, os biofilmes formados podem promover um aumento na resistência à polarização, o que foi evidenciado pela redução da corrente anódica para o tempo de 15 dias. / Damage caused by corrosion reach extremely high costs and are associated with the replacement of corroded structures and equipment; costs of interrupted or reduced production; decrease the useful life of equipment and necessary measures to avoid or prevent the problem. Corrosion occurs due to physical, chemical and microbiological interactions between the material and the medium to which it is exposed. Among the major corrosive media, seawater stands out to be a very complex medium consisting of a salt solution, a living organic material, dissolved gases and decaying organic matter. When corrosion of the material occurs through the participation of micro-organisms, receives biocorrosion denomination or Microbiologically Induced Corrosion (MIC). Aluminium is one of the non-ferrous metals most abundant of the crust, which favors its use on a large scale. Despite showing good corrosion resistance property, the addition of alloying elements used to increase its mechanical strength, gives lower efficiency to this property. In the present study the effects of biocorrosion in 5052 aluminum alloy caused by sulfate-reducing bacteria (SRB) and Pseudomonas spp. in water sterile was evaluated Specimens previously polished #1200, measured, degreased, weighed and sterilized were immersed in glass containers with four different means of seawater the Port of Recife barren region; water sterile sea with addition of Sulfate Reducing Bacteria (SRB); water sterile sea with Pseudomonas spp .; and sterile water containing SRB in associated with Pseudomonas spp. Physico-chemical analysis of water intake were performed to characterize their composition. The growth of biofilms formed on the surface of the metal material was evaluated through periodic analysis of microbial quantification and Scanning Electron Microscopy (SEM) over 48 days of immersion. The corrosion process involved, as well as the MIC were monitored by gravimetric weight loss assays for determining the rate of corrosion and electrochemical tests Open Circuit Potential (OCP) and Linear Polarization. The characterization of the surfaces was performed under Optic microscopy and SEM. The results showed that the microbiological action caused strong influence in the process of deterioration of 5052 aluminum alloy. Higher corrosion rate values were observed for specimens containing Pseudomonas spp. isolated and lower corrosion rates were obtained for the system containing SRB. The analysis of biofilms by SEM identified bacteria isolated and aggregated EPS. Localized corrosion morphology was identified for all systems studied. The open circuit potential results showed more negative initial potential values for the containing media SRB (isolated and in a consortium), suggesting more aggressive the medium for these conditions investigated. Polarization tests revealed that for longer times, the formed biofilms may promote an increase in polarization resistance, which was evidenced by reduced anode current time for 15 days.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/24803 |
| Date | 28 July 2016 |
| Creators | ANDRADE, Jéssica Simões de |
| Contributors | http://lattes.cnpq.br/4668070841633275, URTIGA FILHO, Severino Leopoldino, VIEIRA, Magda Rosângela Santos |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco, Programa de Pos Graduacao em Engenharia Mecanica, UFPE, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/embargoedAccess |
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