Desenvolvimento e caracterização de revestimentos super-hidrofóbicos de níquel via processo de eletrodeposição sobre aço carbono para aumento da resistência à corrosão

Abstract

Aços estruturais de baixo carbono são relativamente baratos e possuem boas propriedades mecânicas de conformabilidade e soldabilidade, contudo, são susceptíveis à corrosão quando expostos a ambientes agressivos. Nesse sentido, o desenvolvimento de métodos protetivos contra corrosão é muito importante. Superfícies super-hidrofóbicas têm sido alvo de grande interesse como estratégia de proteção anticorrosiva, por retardar e/ou impedir o acesso do eletrólito ao metal a ser protegido. Essas superfícies podem ser preparadas por meio de diferentes processos e são inspiradas na planta de Lótus que apresenta uma elevada repelência à água. Dentre os processos de obtenção, a eletrodeposição tem um grande destaque, por ser um método já consolidado, apresentar baixo custo operacional e rápida execução. O presente trabalho teve como objetivo desenvolver e caracterizar revestimentos super-hidrofóbicos de níquel, via processo de eletrodeposição, por meio da associação com ácido mirístico, como agente redutor de energia de superfície. Como substrato, foi utilizado aço carbono ASTM A36. Foram desenvolvidos três diferentes condições de revestimentos com finalidade de comparação: níquel puro (E10); níquel associado ao ácido mirístico (E01); níquel puro seguido de níquel adicionado ao ácido mirístico (E11). As amostras foram caracterizadas através de microscopia Óptica (MO), microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS), Difratometria de Raios-X (DRX) e Espectroscopia de Infravermelho por transformada de Fourier (FT-IR). A resistência à corrosão dos revestimentos foi analisada através de ensaios de polarização linear (PL) e espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE). Os ensaios de DRX e FTIR confirmaram, respectivamente, que o substrato foi revestido com níquel metálico e que houve incorporação do agente redutor de energia de superfície. As análises microscópicas mostraram que o revestimento de níquel preparado na condição E11 modificou a característica superficial do substrato de aço com a presença de muitos aglomerados na forma de couve-flor, alcançando-se um ângulo de contato de 165°. Os ensaios eletroquímicos indicaram que a amostra E11 apresentou menor valor de densidade de corrente anódica e maior potencial de corrosão nos ensaios de polarização linear. Os resultados de EIE indicaram que esta condição apresentou os maiores valores de módulo de impedância, configurando uma maior resistência à corrosão.