exemplos de diagramas de pourbaix. passivação. corrosão
TRANSCRIPT
PMT 2507- CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleiros 1
Exemplos de Diagramas de Pourbaix.
Passivação. Corrosão. Imunidade.
Efeito de elementos de liga.
Detalhes:
Diagrama de Pourbaix.
Leitura dos diagramas; tipos de linhas (dependência: E; E e pH; independência de E e pH)
Interpretação do Diagrama de Pourbaix: nobreza; corrosão.
PMT 2507- CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleiros 2
Diagrama de equilíbrio potencial-pH
para o sistema alumínio-água, a
25oC. [Referência: POURBAIX, M.
Atlas of electrochemical equilibria in
aqueous solutions. Houston : NACE,
2. ed., 1974, p.171.]
Exemplos de Diagramas de Pourbaix
PMT 2507- CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleiros 3
Influência do pH sobre a velocidade de corrosão do Al. À esquerda: log V (mg.dm-2.h-1)
em função do pH. À direita: V (mg.dm-2.h-1) em função do pH. [Referência: POURBAIX, M. Atlas
of electrochemical equilibria in aqueous solutions. Houston : NACE, 2. ed., 1974, p.173.]
PMT 2507- CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleiros 4
PMT 2507- CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleiros 5
PMT 2507- CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleiros 6
Diagrama de Pourbaix
Simplificado
Exemplo para o Cu.
PMT 2507- CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleiros 7
PMT 2507- CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleiros 8
PMT 2507- CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleiros 9
Diagrama de Pourbaix para o sistema Nb-H2O a 25ºC, 75ºC e 95ºC, segundo
Asselin, Ahmed, Alfantazi, 2007.
Ref.: Asselin, E., Ahmed, T. M., & Alfantazi, A. (2007). Corrosion of niobium in sulphuric and hydrochloric acid solutions at 75 and
95°C. Corrosion Science , 49, pp. 694-710. (Ver também: Trabalho de Formatura de RICARDO YUZO YAI, PMT, 2010.)
PMT 2507- CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleiros 10
Sistema Ti-H2O, a 25°C. Diagrama considerando os
derivados de Ti tri- e tetravalente e os óxidos
anidros Ti2O3 e TiO2 (rutilo).
PMT 2507- CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleiros 11
PMT 2507- CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleiros 12
Colaboração dos Engs.
Andreza Sommerauer Franchim
e Luiz Iama Pereira Filho –
Formandos 2003
PMT 2507- CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleiros 13
Aços Inoxidáveis:
ligas Fe-Cr
Colaboração dos Engs.
Andreza Sommerauer Franchim
e Luiz Iama Pereira Filho –
Formandos 2003
PMT 2507- CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleiros 14
Exercícios
1. Considere os Diagramas de Pourbaix para o Fe e Cr e discuta:
Os óxidos de metais protegem o substrato de corrosão. O diagrama do Fe apresenta um campo
de óxidos E vs pH maior que os óxidos de Cr. Por que, então, o Fe é menos resistente à corrosão
do que o Cr?
PMT 2507- CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleiros 15
2. Escolha um elemento.
a) Apresente o Diagrama de Pourbaix para esse elemento e mencione
quais são as espécies estáveis, em função do aumento do potencial de
eletrodo, para pH = 2. Se necessário, comente os efeitos da
concentração iônica.
b) Encontre os dados termodinâmicos (potenciais químicos padrão: oB)
para os reagentes e produtos de uma reação desse diagrama e
apresente o cálculo da equação da linha de equilíbrio.
PMT 2507- CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleiros 16
3. Considere o Diagrama de Pourbaix do Cr.
Quais são as expressões de equilíbrio para a família de linhas 39,
47, 34, 30 e 54?