Resistência de Filmes inibidores previamente formados sobre aços carbono em meios de ácido clorídrico

Cristina M. Fajardo (IC)*; Isis V. de Sousa (IC)*; Lorenzo De Micheli (PQ)*,

Silvio S. O. Oshiro (PQ)**; Silvia M. L. Agostinho (PQ)*.

*Instituto de Química da Universidade de São Paulo

Caixa Postal 26077 – CEP 05599-970

**READE – Revestimentos Especiais de Alto Desempenho

Palavras-chave: aço carbono, inibidor, filme

Introdução

Filmes inibidores de benzotriazol (BTAH) formados sobre aço inoxidável 304, em H₂SO₄ 0,5mol/L, resistem por longo tempo à corrosão, quando expostos ao mesmo meio corrosivo sem BTAH^(1,2). O BTAH tem se mostrado inibidor para aços carbono em meios de ácido sulfúrico⁽¹⁾ e clorídrico. O filme formado, entretanto, se dissolve rápida e completamente, quando o metal, previamente revestido pelo mesmo, é imerso nos meios ácidos considerados.

Objetivo

Diante do bom desempenho dos filmes de BTAH sobre aço 304, amostras de aços carbono foram imersas em solução de H₂SO₄ 0,95 mol/L contendo diferentes massas de aço inoxidável 304 dissolvidos, além de BTAH 0,1 mol/L. O objetivo é modificar a interfase aço carbono/solução contendo BTAH por introdução, na solução dos íons metálicos provenientes da dissolução do aço inoxidável 304. Nestas condições, a resistência de diferentes filmes formados foi testadas em meios de HCl 0,5 mol/L.

Parte Experimental

Amostras de aço carbono 1008 e 1010 foram tratadas superficialmente com lixas de SiC de granas 320, 400 e 600 sucessivamente, lavadas com água, etanol e secos com ar quente. Foram realizadas medidas de perda de massa, curvas de polarização anódica e catódica potenciodinâmicas (0,5 mV/s) e medidas de potencial de circuito aberto em função do tempo. Foi utilizado o eletrodo de calomelano saturado como referência.

Resultados

Na tabela 1 são apresentados os resultados. Os valores de Q₁ foram obtidos comparando a velocidade de corrosão dos aços na “solução original A” com e sem BTAH. Q₂ foi calculado a partir das velocidades de corrosão dos aços sem e com filme em HCl 0,5 mol/L. Observa–se que a resistência do filme formado depende do tempo de imersão na solução original (A), da massa de aço 304 dissolvido e da natureza do aço estudado. O tempo de imersão na solução (A) não pode ser muito grande, pois acarreta o desenvolvimento de corrosão localizada. As amostras estudadas de aço carbono 1008 apresentaram bem melhor desempenho tanto na formação dos filmes quanto na resistência dos mesmos, enquanto as de aço carbono 1010, além do baixo desempenho, apresentaram corrosão localizada. Esta diferença de resultados pode ser atribuída ao maior número e maior tamanho das inclusões no aço carbono 1010, quando comparada ao aço 1008.

Tabela 1: Verificação da resistência do filme de BTAH

* Solução original (A): H₂SO₄ 0,95 mol/L + BTAH 0,1 mol/L + X.

Nas figuras A e B são apresentadas as curvas de polarização anódica e catódica para o aço 1010 em meio de HCl 0,5 mol/L na ausência (a) e presença (b) de filme previamente formado com uma eficiência da ordem de 20%. A presença do filme é observada em toda a faixa de potenciais estudada.

Conclusão:

É possível a partir do tratamento com a solução (A) obter filmes de BTAH sobre aço carbono resistentes a HCl 0,5 mol L ^–1. Um estudo de otimização das condições, levando em conta as características superficiais do aço carbono, o tempo de imersão e a massa de aço 304, dará continuidade a esse trabalho.

Bibliografia

1 – P.R.P. Rodrigues, S.M.L. Agostinho, Anais do.XI SIBEE – Simpósio Brasileiro de eletroquímica e Eletroanalítica, Maragogi – Alagoas, de 5 a 9 de abril de 1999, página 547.

2 – Paulo Rogério Pinto Rodrigues, Tese de Doutorando, IQUSP – São Paulo , SP, 1997.

Agradecimentos: A Fapesp (PIPE 98 / 07984 – 4)