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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.75.2010.tde-13082010-152925
Documento
Autor
Nome completo
Daiane Piva Barbosa da Silva
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2010
Orientador
Banca examinadora
Motheo, Artur de Jesus (Presidente)
Machado, Sergio Antonio Spinola
Mascaro, Lucia Helena
Título em português
Desenvolvimento de estruturas do tipo bi-camada baseadas em camadas auto-organizadas e polianilina para a proteção contra a corrosão de ligas de alumínio
Palavras-chave em português
Alumínio
PAni
Proteção contra a corrosão
SAM
Resumo em português
Um método amplamente utilizado na proteção contra a corrosão de ligas de alumínio é a formação de camadas de conversão de cromo. Na busca de métodos "ambientalmente amigáveis" de proteção contra corrosão existe a possibilidade da utilização de polímeros condutores, como a polianilina (PAni), que pode atuar por efeito barreira, assim como pela absorção de cargas provenientes da solução e / ou camadas auto-organizadas (SAM, do inglês "self assembled monolayers"), onde a proteção pode ocorrer de forma indireta, quando a SAM atua como promotora de adesão para outros revestimentos ou de forma direta, quando a própria monocamada bloqueia o acesso de substâncias responsáveis pela corrosão, à superfície protegida. Neste trabalho é proposta a utilização de bi-camadas baseadas de propil-trimetóxi-silano (PTMS) + PAni e octadecil-trimetóxi-silano (ODTMS) + PAni para a proteção contra a corrosão das ligas de alumínio AA1050, AA2024 e AA7075. Para os ensaios de corrosão foram utilizadas as técnicas de potencial de circuito aberto, curvas de polarização potenciodinâmica e espectroscopia de impedância eletroquímica. Análise de microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura (MEV) foram realizadas antes e após os ensaios de corrosão para verificar a eficiência de proteção contra corrosão dos revestimentos propostos. Adicionalmente foram realizados testes de névoa salina e aderência, além da caracterização das ligas por MEV e espectroscopia de energia dispersiva de raios X (EDX). Os resultados obtidos demonstram que os tratamentos utilizados resultaram em melhoras na resistência contra a corrosão na seguinte ordem: PTMS < ODTMS < PAni < PTMS + PAni < ODTMS + PAni, sendo que este último o que apresenta os melhores resultados como maiores deslocamentos do Ecorr para valores mais positivos, diminuição da icorr, menor número de pontos de corrosão após a realização das curvas de polarização, maiores valores de impedância total em todo o intervalo de frequência utilizado e maior resistência à exposição à névoa salina.
Título em inglês
Development of structures such as bi-layer based on self-assembled monolayers and polyaniline for corrosion protection of aluminum alloys
Palavras-chave em inglês
Aluminum
PAni
Protection against corrosion
SAM
Resumo em inglês
A method widely used in corrosion protection of aluminum alloys is the formation of conversion layers of chromium. In search of "environmentally friendly" corrosion protection methods there is the possibility of using conducting polymers such as polyaniline (PAni), which can act by barrier effect or absorbing charged particles from the solution and / or self-assembled monolayers (SAM), where protection may occur indirectly, when the SAM acts as a promoter of adhesion to other coatings, or directly, when the monolayer blocks the access of aggressive substances to the surface. This work proposes the use of bi-layers based on propyl-trimethoxy-silane (PTMS) + PAni and octadecyl-trimethoxy-silane (ODTMS) + PAni for corrosion protection of aluminum alloys AA1050, AA2024 and AA7075. For the corrosion tests were used different techniques such as: open circuit potential, potentiodynamic polarization curves and electrochemical impedance spectroscopy. Analysis of optical microscopy and scanning electron microscopy (SEM) were performed before and after the corrosion tests in order to verify the efficiency of the proposed coatings in corrosion protection. Additionally, tests of salt spray and adhesion were made, in addition to the characterization of the alloys by SEM and X-ray dispersive energy. The results show that the treatments resulted in improvements in corrosion resistance in the following order: PTMS < ODTMS < PAni < PTMs + PAni < ODTMS + PAni. The last one gives the best results such as larger shifts of the Ecorr to more positive values, decrease of the icorr, fewer corrosion points after the polarization curves, higher values of total impedance in the entire range of frequency used and more resistant to the exposure to salt spray.
 
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Data de Publicação
2010-09-09
 
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