PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS

Transcrição

1 - Cnétca do Eletrodo Msto: Equações de Wagner-Traud e Tafel. - Passvação Detalhes: Curvas resultantes (somatóra das curvas dos eletrodos presentes no sstema) trecho atvo eletrodos com passvação eletrodos com densdade de corrente lmte Resultante da soma das equações de Butler-Volmer para dos eletrodos: Equação de Wagner-Traud Densdade de corrente de corrosão pelo Método da Extrapolação do Alto Potencal PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 1

2 Introdução ao Eletrodo Msto PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 2

3 Introdução ao Eletrodo Msto QUALITATIVAMENTE: soma das curvas de eletrodo smples através dos gráfcos, com a forma expermental E vs log. DENSIDADE DE CORRENTE LIMITE PASSIVAÇÃO QUANTITATIVAMENTE: equação de Wagner-Traud PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 3

4 Curvas Expermentas As prmeras curvas de polarzação obtdas expermentalmente foram na forma E vs. No entanto, o desenvolvmento da teora cnétca do eletrodo gera funções vs E. Na lteratura são encontradas curvas nas duas formas: a justfcatva é a escolha expermental ou teórca do autor. PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 4

5 potencal (mv,ecs) Curvas de polarzação expermentas: ELETRODO MISTO (!) Controle por transferênca de carga Controle por transferênca de massa: dfusão densdade de corrente lmte: L água de reposção (t35) Este resultado fo obtdo por Wlson Barreto, em seu trabalho de Mestrado (1997). Trata-se de aço carbono, utlzado em tubos para trocadores de calor de água de refrgeração da Petrobrás, em água de reposção (água provenente do própro sstema de refrgeração utlzado pela Petrobrás). Nota-se no trecho catódco a densdade de corrente lmte do oxgêno e no trecho anódco a formação de densdade de corrente lmte após um trecho de dssolução atva. 1E-7 1E-6 1E-5 1E-4 1E-3 densdade de corrente (A/cm²) PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 5

6 Supondo ph =7, os valores de E rev são aproxmadamente: Fe: -0,62 EH ; -0,87 ECS H 2 : -0,41 EH ; -0,66 ECS O 2 : +0,81 EH ; +0,56 ECS Com esses valores, compreende-se a forma da curva expermental e porque o controle aqu é predomnantemente por oxgêno. Colaboração dos Engs. Andreza Sommerauer Franchm e Luz Iama Perera Flho Formandos 2003 PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 6

7 Potencal (V,ECS) 0,6 Fe: -0,87 ECS 0,4 0,2 H 2 : -0,66 ECS O 2 : +0,56 ECS 0-0,2-0,4-0,6-0,8-1 -1,2-1,4 1,E-07 1,E-06 1,E-05 1,E-04 1,E-03 1,E-02 1,E-01 1,E+00 PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO Densdade DOS de MATERIAIS corrente (A/cm2) - Neusa Alonso-Falleros 7

8 Potencal (V,ECS) 0,6 Fe: -0,87 ECS 0,4 0,2 H 2 : -0,66 ECS O 2 : +0,56 ECS 1E-15-0,2-0,4-0,6-0,8-1 -1,2-1,4 1,E-07 1,E-06 1,E-05 1,E-04 1,E-03 1,E-02 1,E-01 1,E+00 PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO Densdade DOS de MATERIAIS corrente (A/cm2) - Neusa Alonso-Falleros 8

9 Potencal (V,ECS) potencal (mv,ecs) 800 0,6 400 água de reposção (t35) 0, , E-7 1E-6 1E-5 1E-4 1E-3 densdade de corrente (A/cm²) -0,2-0,4-0,6-0,8-1 -1,2-1,4 1,E-09 1,E-08 1,E-07 1,E-06 1,E-05 1,E-04 1,E-03 1,E-02 1,E-01 1,E+00 Densdade de corrente (A/cm2) 10

10 potencal (mv,ecs) Curvas de polarzação expermentas: ELETRODO MISTO (!) Controle por transferênca de carga Controle por transferênca de massa: dfusão densdade de corrente lmte: L água de reposção (t35) Este resultado fo obtdo por Wlson Barreto, em seu trabalho de Mestrado (1997). Trata-se de aço carbono, utlzado em tubos para trocadores de calor de água de refrgeração da Petrobrás, em água de reposção (água provenente do própro sstema de refrgeração utlzado pela Petrobrás). Nota-se no trecho catódco a densdade de corrente lmte do oxgêno e no trecho anódco a formação de densdade de corrente lmte após um trecho de dssolução atva. 1E-7 1E-6 1E-5 1E-4 1E-3 densdade de corrente (A/cm²) PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 11

11 Potencal (V,ECS) 0,6 0,4 0,2 0-0,2-0,4-0,6-0,8-1 -1,2-1,4 1,E-09 1,E-08 1,E-07 1,E-06 1,E-05 1,E-04 1,E-03 1,E-02 1,E-01 1,E+00 Densdade de corrente (A/cm2) 12

12 Introdução ao Eletrodo Msto QUALITATIVAMENTE: soma das curvas de eletrodo smples através dos gráfcos, com a forma expermental E vs log. DENSIDADE DE CORRENTE LIMITE PASSIVAÇÃO QUANTITATIVAMENTE: equação de Wagner-Traud PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 13

13 Potental (V, SCE) Curvas de polarzação expermentas: ELETRODO MISTO (!) Controle por transferênca de carga Controle por transferênca de massa: Passvação / Transpassvação Quenched E-6 1E-5 1E-4 1E-3 1E-2 1E-1 Current Densty (A/cm²) Curva de polarzação potencodnâmca para o aço UNS S41000 no estado temperado, obtda por Marcelo Magr (1995, Mestrado), em ácdo sulfúrco. Nota-se o trecho catódco lnear (trecho de Tafel catódco para a reação de hdrogêno). No trecho anódco observase: dssolução atva, seguda de passvação e transpassvação para potencas acma de 1,0V,ECS. PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 14

14 Curvas de polarzação teórcas: Controle por transferênca de carga Controle por transferênca de massa: Passvação E Passvação xme + yh 2 O = Me x O y + 2yH + + 2ye xme +z + yh 2 O = Me x O y + 2yH + + (2y xz)e - Me +z + z/2 H 2 O = MeO z/2 + zh + Curva de polarzação anódca de um metal para o qual E Me/Ox < E Me ; pp = densdade de corrente de passvação. E Me regão passva E Me/Ox Referênca: Apostla WOLYNEC, S. pp regão de mundade PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 16

15 Curvas de polarzação teórcas: Controle por transferênca de carga Controle por transferênca de massa: Passvação Transpassvação Curva de polarzação anódca com regão transpassva e com formação de oxgêno. E E O/OH regão transpassva regão transpassva evolução de 0 2 formação de O 2 E Me/Mehyd regão passva regão passva E Me/Ox E Me Referênca: Apostla WOLYNEC, S. PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 17

16 Introdução ao Eletrodo Msto QUALITATIVAMENTE: soma das curvas de eletrodo smples através dos gráfcos, com a forma expermental E vs log. DENSIDADE DE CORRENTE LIMITE PASSIVAÇÃO QUANTITATIVAMENTE: equação de Wagner-Traud PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 18

17 Cnétca do Eletrodo Msto Dagrama de Evans Equação de Wagner-Traud PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 19

18 Cnétca do Eletrodo Msto Dagrama de Evans Equação de Wagner-Traud Metal + Eletrólto (com agente oxdante): Nessas condções, duas ou mas reações podem ocorrer smultaneamente no mesmo potencal. Tal stuação é chamada de ELETRODO MISTO. Me + ox B ox Me +n + red B red (exemplo: Fe + 2H + Fe +2 + H 2 ) Reações parcas: as reações anódca e catódca são de naturezas dstntas. Me = Me +n + ne Fe = Fe e - ox B ox + ne = red B red 2H + + 2e - = H 2 PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 20

19 Me = Me +n + ne ox B ox + ne = red B red Densdade de corrente total na nterface metal/solução: = Me + B = a,me + c,me + a,b + c,b PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 21

20 Potencal (V,ECS) 0,6 0,4 0,2 0-0,2-0,4-0,6-0,8-1 -1,2-1,4 1,E-09 1,E-08 1,E-07 1,E-06 1,E-05 1,E-04 1,E-03 1,E-02 1,E-01 1,E+00 Densdade de corrente (A/cm2) 22

21 Potencal (V,ECS) 0,6 0,4 0,2 0-0,2-0,4-0,6-0,8-1 -1,2-1,4 1,E-09 1,E-08 1,E-07 1,E-06 1,E-05 1,E-04 1,E-03 1,E-02 1,E-01 1,E+00 Densdade de corrente (A/cm2) 23

22 Sendo a espéce oxdante o H + e o metal o Fe, em condções padrão, a equação de Butler-Volmer torna-se: + H /H2 Fe + 2 /Fe exp 3 10 exp 19,19 19,19 46,06exp 5 10 exp 46,06 Lembrando que: o 2,303 zf (1 2,303 )zf. exp exp RT RT a c o Condções padrão: E H+/H2 = 0 V EH E Fe+2/Fe = -0,62 V EH = E ap - E rev H /H 3 exp 19,19E + 10 exp 19,19E ap ap 2 exp46,06e 0,62 exp- 46,06E 0, Fe 2 /Fe ap ap PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 24

23 V, EH Curvas de polarzação para o eletrodo msto: Fe na presença do próton H +. 0,6 Ferro 0,4 0,2 0-0,2-0,4-0,6-0,8-1 -1,2 1E-121E-111E-10 1E-9 1E-8 1E-7 1E-6 1E-5 1E-4 1E-3 1E-2 1E-1 1E+0 A/cm2 PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 25

24 V, EH Curvas de polarzação para o eletrodo msto: Fe na presença do próton H +. 0,60 Hdrogêno Ferro 0,40 0,20 0,00-0,20-0,40-0,60 A resultante... -0,80-1,00-1,20 1E-121E-1 1E-101E-9 1E-8 1E-7 1E-6 1E-5 1E-4 1E-3 1E-2 1E-11E+0 A/cm2 PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 26

25 V, EH Curvas de polarzação para o eletrodo msto: Fe na presença do próton H +. 0,60 Hdrogêno Ferro Soma 0,40 0,20 0,00-0,20-0,40-0,60 A resultante... -0,80-1,00-1,20 1E-121E-1 1E-101E-9 1E-8 1E-7 1E-6 1E-5 1E-4 1E-3 1E-2 1E-11E+0 A/cm2 PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 27

26 Equações das Curvas Resultantes = Me + B = a,me + c,me + a,b + c,b Após análse dos Dagramas de Evans, pode-se smplfcar para: = a,me + c,b PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 28

27 = a,me + c,b o,me exp 2,303 a,me a,me o,b exp 2,303 c,b c, B Obtém-se: = corr 2,303 exp βa,me 2,303 E E exp E E apl corr corr β c,b apl corr PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 29

28 = corr WAGNER - TRAUD - Eletrodo Msto 2,303 exp a,me 2,303 c,b E E exp E E apl corr apl corr A = o,a Butler - Volmer - Eletrodo Smples 2,303 exp a,a 2,303 E E z exp E E z apl A /A c,a apl A /A Nota-se a semelhança desta equação com Butler-Volmer. Consequentemente um tratamento análogo pode ser realzado. Exemplo 1: quando E apl é sufcentemente elevado, uma das exponencas torna-se nula. Exemplo 2: e, a extrapolação para sobretensão nula fornece, em Wagner-Traud, o valor de corr. 2,303 2,303 = exp. E E = exp. E E Me,a corr β a,me apl corr B,c PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 30 corr β c,b apl corr

29 2,303 2,303 = exp. E E = exp. E E Me,a corr β a,me ap corr B,c corr β c,b ap corr E a = E ap - E corr E c = E ap - E corr E a ame log corr E c cb log corr Observa-se que: E = 0 = corr PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 31

30 V, EH Este procedmento de extrapolação das curvas de polarzação até o potencal msto (E*) consttu o método de extrapolação de alto potencal para a determnação da velocdade da reação (*). 0,00 Soma -0,10-0,20-0,30-0,40-0,50-0,60-0,70-0,80-0,90-1,00 1E-7 1E-6 1E-5 1E-4 1E-3 1E-2 1E-1 1E+0 A/cm2 * PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 32

31 V, EH Este procedmento de extrapolação das curvas de polarzação até o potencal msto (E*) consttu o método de extrapolação de alto potencal para a determnação da velocdade da reação (*). 0,20 Hdrogêno Ferro Soma 0,00-0,20-0,40-0,60-0,80-1,00 1E-121E-111E-10 1E-9 1E-8 1E-7 1E-6 1E-5 1E-4 1E-3 1E-2 1E-1 1E+0 A/cm2 o,fe o,h2 * PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 33

32 V, EH Este procedmento de extrapolação das curvas de polarzação até o potencal msto (E*) consttu o método de extrapolação de alto potencal para a determnação da velocdade da reação (*). 0,20 Hdrogêno Ferro Soma 0,00-0,20-0,40-0,60-0,80-1,00 1E-121E-111E-10 1E-9 1E-8 1E-7 1E-6 1E-5 1E-4 1E-3 1E-2 1E-1 1E+0 A/cm2 o,fe o,h2 * PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 34

33 Cnétca do Eletrodo Msto Efeto de o sobre a velocdade da corrosão PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 35

34 E (V) Cnétca do Eletrodo Msto Efeto de o sobre a velocdade da corrosão Efeto do valor do ph sobre as curvas de polarzação da reação de redução do hdrogêno. 0.0 Potencal de equlíbro E rev E o RT zf ln a ox, ox, red, red, a -0.4 ph=2 ph=0 o,h/me o,h/me k k ' a ' c.c.c A A +z + ze H,s(eq) Hz,s(eq) G.exp RT * a G.exp RT * c -0.8 ph=6 ph= (A/cm 2 ) Referênca: WOLYNEC, Stephan Apostla do curso: PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS, CAPÍTULO 5 - PRINCIPAIS REAÇÕES ELETROQUÍMICAS PMT EM CORROSÃO. Outubro E PROTEÇÃO 1996 (revsto DOS em agosto MATERIAIS 1998). - Neusa Alonso-Falleros 36

35 Referênca: WOLYNEC, Stephan Apostla do curso: PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS, CAPÍTULO 5 - PRINCIPAIS REAÇÕES ELETROQUÍMICAS EM CORROSÃO. Outubro 1996 (revsto em agosto 1998). Corrosão do Pb e Sn numa solução ácda. O menor valor de o da reação de redução do H sobre Pb provoca uma maor polarzação da curva catódca e conseqüentemente uma menor taxa de corrosão. (Isso é possível porque os potencas de equlíbro e as curvas anódcas dos metas Pb e Sn são próxmos.) Cnétca do Eletrodo Msto Metal o (A/cm 2 ) Metal o (A/cm 2 ) Pb, Hg 1E-13 Fe, Au, Mo 1E-06 Zn 1E-11 W, Co, Ta 1E-05 Sn, Al, Be 1E-10 Pd, Rh 1E-04 N, Ag, Cu, Cd 1E-09 Pt 1E-02 Ver tb em WEST, J.M. Basc Corroson and Oxdaton. p. 82 e 91. Valores da densdade de corrente de troca o da reação de redução de hdrogêno para ph = 0. Ref. (WEST, J.M. Electrodeposton and corroson processes. 2nd. edton. Van Nostrand Renhold, London, p. 56.) PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 39

36 Referênca: WOLYNEC, Stephan Apostla do curso: PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS, CAPÍTULO 5 - PRINCIPAIS REAÇÕES ELETROQUÍMICAS EM CORROSÃO. Outubro 1996 (revsto em agosto 1998). Corrosão do Pb e Sn numa solução ácda. O menor valor de o da reação de redução do H sobre Pb provoca uma maor polarzação da curva catódca e conseqüentemente uma menor taxa de corrosão. (Isso é possível porque os potencas de equlíbro e as curvas anódcas dos metas Pb e Sn são próxmos.) Cnétca do Eletrodo Msto E H E E Me * H/Sn Pb H/Pb Sn Pb * Sn Valores da densdade de corrente de troca o da reação de redução de hdrogêno para ph = 0. Ref. (WEST, J.M. Electrodeposton and corroson processes. 2nd. edton. Van Nostrand Renhold, London, p. 56.) Metal o (A/cm 2 ) Metal o (A/cm 2 ) Pb, Hg 1E-13 Fe, Au, Mo 1E-06 Zn 1E-11 W, Co, Ta 1E-05 Sn, Al, Be 1E-10 Pd, Rh 1E-04 N, Ag, Cu, Cd 1E-09 Pt 1E-02 PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 40

37 Referênca: WOLYNEC, Stephan Apostla do curso: PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS, CAPÍTULO 5 - PRINCIPAIS REAÇÕES ELETROQUÍMICAS EM CORROSÃO. Outubro 1996 (revsto em agosto 1998). Corrosão do Zn de alta pureza e do znco contamnado com Fe numa solução ácda. O Fe, que se deposta como uma esponja sobre o znco, despolarza a reação de redução do hdrogêno. Cnétca do Eletrodo Msto E H E Valores da densdade de corrente de troca o da reação de redução de hdrogêno para ph = 0. Ref. (WEST, J.M. Electrodeposton and corroson processes. 2nd. edton. Van Nostrand Renhold, London, p. 56.) Metal o (A/cm 2 ) Metal o (A/cm 2 ) Pb, Hg 1E-13 Fe, Au, Mo 1E-06 Zn 1E-11 W, Co, Ta 1E-05 Sn, Al, Be 1E-10 Pd, Rh 1E-04 N, Ag, Cu, Cd 1E-09 Pt 1E-02 H/Zn Zn H/(Zn+Fe) E Zn * Zn * Zn+Fe PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 41

38 Cnétca do Eletrodo Msto Referênca: WOLYNEC, Stephan Apostla do curso: PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS, CAPÍTULO 5 - PRINCIPAIS REAÇÕES ELETROQUÍMICAS EM CORROSÃO. Outubro 1996 (revsto em agosto 1998). E O/OH - Possbldades para um metal Me que apresenta passvação em potencas mas elevados. E* 2 E Se a densdade de corrente lmte da curva catódca for nferor ao cr (curva c1 ) o metal se mantém na regão atva e sofre corrosão com taxa 1 * gual à da densdade de corrente lmte. E* 1 a c1 c2 No caso contráro (curva c2 ) o metal fca passvado e o seu potencal de corrosão fca na regão E 2 * passva. E Me * 2 pp * 1 cr PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 42

39 Cnétca do Eletrodo Msto Referênca: WOLYNEC, Stephan Apostla do curso: PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS, CAPÍTULO 5 - PRINCIPAIS REAÇÕES ELETROQUÍMICAS EM CORROSÃO. Outubro 1996 (revsto em agosto 1998). Corrosão do ttâno em soluções ácdas sem e com adção de platna. Sem adção de platna o ttâno fca na regão atva e sofre corrosão com taxa 1 *. Com a adção da platna ocorre despolarzação da reação de redução do hdrogêno e o ttâno se desloca para o potencal E 2 * na regão passva. E E H E * 2 E * 1 E T T Metal o (A/cm 2 ) Metal o (A/cm 2 ) Pb, Hg 1E-13 Fe, Au, Mo 1E-06 Zn 1E-11 W, Co, Ta 1E-05 Sn, Al, Be 1E-10 Pd, Rh 1E-04 N, Ag, Cu, Cd 1E-09 Pt 1E-02 H / T H / T + P t * 2 * 1 PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 43

40 Cnétca do Eletrodo Msto Referênca: WOLYNEC, Stephan Apostla do curso: PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS, CAPÍTULO 5 - PRINCIPAIS REAÇÕES ELETROQUÍMICAS EM CORROSÃO. Outubro 1996 (revsto em agosto 1998). Corrosão do ttâno em soluções ácdas sem e com adção de platna. Sem adção de platna o ttâno fca na regão atva e sofre corrosão com taxa 1 *. Com a adção da platna ocorre despolarzação da reação de redução do hdrogêno e o ttâno se desloca para o potencal E 2 * na regão passva. E E H E * 2 E * 1 E T T Metal o (A/cm 2 ) Metal o (A/cm 2 ) Pb, Hg 1E-13 Fe, Au, Mo 1E-06 Zn 1E-11 W, Co, Ta 1E-05 Sn, Al, Be 1E-10 Pd, Rh 1E-04 N, Ag, Cu, Cd 1E-09 Pt 1E-02 H / T H / T + P t * 2 * 1 PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 44

41 Exercíco: 1. Para a curva de polarzação expermental a segur responda. a) Quanto vale o potencal de equlíbro do oxgêno? Indque este potencal na curva expermental. (Lembrete: o potencal da curva expermental fo meddo em mv,ecs). b) Quanto vale o potencal de equlíbro para a reação do hdrogêno? Indque-o na curva expermental. c) Qual o potencal de equlíbro para a reação do Fe? Indque, gualmente, no gráfco expermental. d) A partr destes potencas de equlíbro dscuta o controle cnétco da corrosão do Fe nessa água : hdrogêno, oxgêno ou ambos? e) Consderando a curva expermental quas valores de densdades de correntes lmte você escolhera para as reações do Fe e do oxgêno nessa água? f) Que mudanças são esperadas para essa curva expermental se a água for desaerada ou aerada? Comente a alteração no valor da densdade de corrente de corrosão e do potencal de corrosão. Sugestão: faça gráfcos esquemátcos, com as curvas de oxgêno nas condções desaerada e aerada, para explcar/justfcar sua resposta. Este resultado fo obtdo por Wlson Barreto, em seu trabalho de Mestrado (1997). Trata-se de aço carbono (Fe), utlzado em tubos para trocadores de calor de água de refrgeração da Petrobrás, em água de reposção (água provenente do própro sstema de refrgeração utlzado pela Petrobrás). Nota-se no trecho catódco a densdade de corrente lmte do oxgêno e no trecho anódco a formação de densdade de corrente lmte após um trecho de dssolução atva. PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 45

42 potencal (mv,ecs) água de reposção (t35) ph = 8,0 25 C Aço carbono Água tratada ECS é mas nobre do que o EH em 0,25V E-7 1E-6 1E-5 1E-4 1E-3 PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 46 densdade de corrente (A/cm²)

43 2. Consulte uma das seguntes revstas dsponíves na Bbloteca do PMT: Corroson NACE; Metallurgcal Transacton A; Materals Research; Brtsh Corroson Journal; Materals Performance; ou outra revsta qualfcada na área de corrosão de metas e lgas. Escolha um artgo técnco que utlze curvas de polarzação para a caracterzação da resstênca à corrosão. Identfque no artgo: a) Metal ou lga nvestgado b) Eletrólto c) Partes das curvas de polarzação: há trecho atvo; passvo; transpassvo; trecho catódco e/ou densdade de corrente lmte? d) Quas são curvas anódcas e/ou catódcas? e) Tpo de corrosão nvestgada. PMT CORROSÃO E PROTEÇÃO DOS MATERIAIS - Neusa Alonso-Falleros 47