Desenvolvimento e caracterização de revestimentos super-hidrofóbicos de níquel associados a diferentes agentes redutores de energia de superfície aplicados sobre aço ASTM A36 via prodesso de eletrodeposição

Abstract

A obtenção dos revestimentos super-hidrofóbicos tem sido de grande interesse nos últimos anos, dada sua capacidade de atribuir as superfícies características de autolimpeza, resistência à corrosão e etc. Um dos materiais que mais sofre com o fenômeno da corrosão é o aço estrutural, o que gera significativa perda econômica com o reparo e reposição desses materiais. Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo desenvolver e caracterizar revestimentos super-hidrofóbicos à base de níquel associados a diferentes agentes redutores, sobre aço carbono ASTM A36 visando obter propriedades anticorrosivas e de autolimpeza. A confecção dos revestimentos ocorreu por meio do processo de eletrodeposição em duas etapas. Foram testados diferentes agentes redutores a partir de diferentes ácidos graxos, dentre eles, o ácido esteárico, o ácido mirístico e o ácido láurico, com o objetivo de relatar e comparar por meio de distintos métodos de caracterização, a hidrofobicidade dos revestimentos e consequentemente sua eficiência na resistência contra corrosão. As morfologias dos revestimentos analisadas por MEV indicaram a formação em comum de aglomerados protuberantes, porém em diferentes quantidades, formas e dimensões. Análises topográficas e de rugosidade foram efetuadas através de microscopia confocal e revelaram o aumento da rugosidade para as amostras duplamente revestidas. A composição química analisada por DRX, EDS e FT-IR sugere que aos revestimentos foram anexados níquel e o composto de níquel associado ao respectivo agente redutor de energia superficial. A molhabilidade comprova a relação direta com o tamanho da cadeia orgânica do ácido graxo utilizado, de forma que o ângulo de contato (CA) da superfície revestida a partir da solução com ácido esteárico (E12), ácido mirístico (E11) e ácido láurico (E13) foi de 168,43º, 165,51º e 155, 69º, respectivamente. As propriedades de resistência à corrosão, revelaram que as superfícies com menor grau de molhabilidade obtiveram uma maior resistência à corrosão. As correntes de corrosão comparadas ao aço carbono diminuíram em 7, 5 e 3 ordens de grandeza, relativos às amostras E12, E11 e E13, respectivamente. Portanto, concluiu-se que todos os revestimentos analisados obtiveram caráter super-hidrofóbico e aumento na resistência à corrosão, com melhor desempenho para a amostra E12, revelando uma alta eficiência na redução do processo de corrosão destes revestimentos para o aço estrutural ASTM A36.