Estudo do revestimento de óxido de nióbio via aspersão térmica como alternativa de proteção à corrosão e biocorrosão em substrato de aço carbono exposto a um sistema bifásico com óleo diesel / água do mar

Abstract

Nas indústrias petrolífera e naval há uma grande preocupação com os processos de corrosão e biocorrosão, por se tratar de um ambiente rico em cloretos, com ação de compostos sulfurosos na composição do petróleo e seus derivados. A utilização de revestimentos à base de nióbio por aspersão térmica, para aplicação em presença de fluidos corrosivos vem surgindo como alternativa de proteção. O pentóxido de nióbio possui características que proporcionam aplicações em revestimentos para proteção contra a corrosão. Poucos são os estudos sobre as características de revestimentos de pentóxido de nióbio aplicados por aspersão térmica para proteção de substratos metálicos. No entanto, o Brasil é o detentor das duas maiores reservas mundiais do minério de nióbio com interesse no desenvolvimento de novas aplicações. Dessa forma, o presente trabalho tem como objetivo realizar o estudo do revestimento de óxido de nióbio via aspersão térmica como alternativa de proteção à corrosão e biocorrosão em substrato de aço carbono ASTM A36 exposto a um sistema bifásico com óleo diesel S10/água do mar, durante 120 dias. Inicialmente, foi avaliado o comportamento de resistência à corrosão do aço carbono e a corrosividade do sistema bifásico associado ao processo de biodegradação da fase oleosa através de testes eletroquímicos de potencial de circuito aberto (OCP), espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS) e polarização linear (LP). Posteriormente, foi avaliado o processo de biodegradação e a agressividade do meio através das análises físico -químicas no óleo diesel e na água do mar. Também foi realizada a quantificação dos micro-organismos planctônicos em água do mar. A eficiência antiaderente dos micro-organismos e anticorrosiva do revestimento foi avaliada através da quantificação dos micro-organismos sésseis nos biofilmes e foram realizados ensaios de perda de massa, MEV, topografia e rugosidade através do microscópio confocal laser. Os resultados indicaram que a presença de água no sistema contendo óleo diesel é um agravante que promove a biodegradação do combustível e, consequentemente, agrava o processo de corrosão na superfície do aço. As análises morfológicas mostraram a presença de microcavidades e deposição de uma camada não homogênea de produtos de corrosão e biofilme na superfície do revestimento, que apresentou corrosividade baixa comparado ao aço sem revestimento. Este resultado mostrou que o óxido de nióbio minimizou os processos corrosivos no substrato, mas não impediu a adesão dos micro-organismos.