[pt] O presente trabalho de pesquisa buscou desenvolver eletrodos que
apresentem uma alta resistência à corrosão, baixa atividade eletroquímica, fáceis de
fabricar e economicamente viáveis. No decorrer do trabalho experimental
desenvolveram-se eletrodos poliméricos através de três procedimentos distintos. O
primeiro procedimento envolveu a sintetização de óxido de cobre em escala
nanométrica. O segundo procedimento envolveu a síntese do cobre puro em escala
nanométrica. E finalmente, o terceiro procedimento empregou filamentos de latão
que é uma mistura de cobre e zinco cujo filamentos foram incorporados a uma
matriz polimérica para a obtenção dos eletrodos. O eletrodo utilizando filamentos
de latão misturado com resina epóxi exibiu o melhor desempenho por apresentar
boa condutividade elétrica, menor custo e fácil fabricação. Os eletrodos de polímero
ofereceram boa resistência à corrosão em ambientes agressivos causados pela
variação do pH no decorrer do processo de eletro-drenagem. O programa
experimental buscou comparar o comportamento do eletrodo com filamentos de
latão imerso em uma matriz de resina epóxi com eletrodos de cobre. Verificou-se
que os eletrodos de cobre sofrem uma rápida corrosão que gera uma taxa de perda
de massa muito elevada, gerando óxidos que são depositados na superfície do
eletrodo, diminuindo sua capacidade de condução. Já os eletrodos desenvolvidos na
presente pesquisa apresentaram uma perda de massa inexpressiva. Em relação ao
consumo de energia no decorrer do processo de eletro-drenagem, observou-se que
os ensaios com eletrodos de cobre apresentam uma maior demanda energética. / [en] This research aimed to develop electrodes that have high resistance to
corrosion, low electrochemical activity, ease of manufacturing and economically
viable. The experimental work was focused on the development of polymeric
electrodes through three different procedures. The first procedure involved the
synthesis of copper oxide at the nanometric scale. The second one involved the
synthesis of pure copper at the nanometric scale. Finally, the last one used
commercial alloys obtained from a mixture of copper and zinc. Their filaments were
incorporated into a polymer matrix to obtain the electrodes. The brass wire
electrode mixed with epoxy resin presented the best performance due to its high
electrical conductivity, low cost, and ease of manufacturing. These polymer
electrodes presented good corrosion resistance in aggressive environments, which
are caused by pH variation during the electro-drainage process. The experimental
setup aimed the comparison of the behavior between the electrode with bass
filaments immersed in an epoxy resin matrix and copper electrodes. The
comparison has shown that copper electrodes undergo rapid corrosion with higher
rate of mass loss generating oxides. These oxides are deposited on the surface of
the electrode reducing its electrical conduction capacity. On the other hand, the
electrodes developed in the present study showed a low loss of mass. In relation to
energy consumption during the electro-drainage process, it was observed that the
tests with copper electrodes present higher energy demand than the developed
electrodes.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:63052 |
| Date | 29 June 2023 |
| Creators | RONALD BEYNER MEJIA SANCHEZ |
| Contributors | JOSE TAVARES ARARUNA JUNIOR |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | TEXTO |
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