EFEITO DE COMPOSTOS ORGÂNICOS NA ELETRODEPOSIÇÃO DE LIGAS Zn-Ni SOBRE AÇO

Abstract

Resumo Compostos orgânicos adicionados em soluções eletrolíticas podem influenciar na eficiência do eletrodepósito, no aspecto visual do material, nas fases formadas, na topografia e na dureza do revestimento. Para analisar esses parâmetros, um aço baixo carbono foi revestido com ligas Zn-Ni, a partir de três banhos distintos contendo os seguintes compostos orgânicos, além de outros reagentes: sacarina, trietilamina e ácido p-toluenossulfônico, a fim de compará-los entre si e com o banho sem composto orgânico. Para isso, utilizou-se microscópio eletrônico de varredura, espectroscopia de dispersão de raios-x e microscópio óptico confocal para análise da superfície, além de ultra-microdurômetro para determinação da dureza dinâmica do revestimento. Os resultados mostraram que os compostos orgânicos alteraram as características do depósito. Conclui-se que ocorreram alterações na eficiência catódica, na porcentagem dos elementos de Zn e Ni no revestimento, nas características de rugosidade, porosidade e dureza. Palavras-chave: Eletrodeposição; Ligas Zn-Ni; Componentes orgânicos. EFFECT OF ORGANIC COMPOUNDS IN THE ELECTRODEPOSITION OF Zn-Ni ALLOYS ON STEEL Abstract Organic compounds added in electrolyte solutions can influence the deposit efficiency, the visual aspect of the material, the phase formation, topography and the coating hardness. Order to examine these parameters, low carbon steel was coated with Zn-Ni alloy from three separate baths containing the following organic compounds, and other reagents: saccharin, triethylamine and p-toluenesulfonic acid in order to compare them with each other and with the bath without organic compound. For this, was used a scanning electron microscope, energy dispersive x-ray and optical confocal microscope for surface analysis, ultra-microhardness tester to determine the dynamic hardness of the coating. The results showed that the organic compounds have altered characteristics of the deposit. It observed changes in the cathodic efficiency, in the percentage of the elements Zn and Ni in the coating, in the roughness, porosity and hardness characteristics.

INFLUÊNCIA DO SORBITOL NA ELETRODEPOSIÇÃO DA LIGA Zn-Co SOBRE O AÇO BAIXO CARBONO (NBR6665)

“…Na literatura são encontradas diversas metodologias para preparar um revestimento metálico, tais como a imersão do aço em um metal fundido, sendo este um dos processos mais antigos utilizado no revestimento de zinco [10]; e a galvanoplastia ou deposição química que são os processos mais utilizados nas eletrodeposições, proporcionando uma proteção à corrosão, e que consiste na deposição de um filme ou de diversos filmes sobre o substrato metálico [11].…”

“…A principal vantagem de um revestimento metálico eletroquimicamente é o mecanismo de crescimento do filme, porque esse crescimento ocorre na difusão superficial dos íons, e o filme torna-se mas compacto e denso [10]. E conforme a literatura, as curvas de polarização anódicas ou potenciodinâmicas são muito utilizadas para testar a proteção contra a corrosão a fim de identificar o potencial de corrosão das ligas aplicando-se valores de potencial [6,[12][13].…”

“…Os aditivos constituídos por compostos orgânicos adsorvem-se na superfície de um substrato durante o processo de eletrodeposição de metais ou ligas metálicas, podendo assim, se ligar de duas formas, por fisissorção ou quimissorção [10].…”

“…Utilizou-se um potenciostato da marca Metrohm Autolab conectado a célula eletrolítica e aos eletrodos e utilizou-se como parâmetro de medida a densidade de corrente de 3 mA.cm -2 , ou seja, uma corrente de 6 mA durante o tempo de 30 minutos de eletrodeposição, à temperatura ambiente (25 °C), para a deposição das ligas sobre o aço em áreas de 1 cm 2 [10].…”

“…A figura 3c) mostra o revestimento de Zn-Co mais o aditivo sorbitol (concentração 0,10 mol.L -1 ), onde podemos observar que diminuiu ainda mais a porosidade do revestimento na superfície, ou seja, o aditivo influenciou mais ainda sobre a uniformidade do revestimento, portanto o crescimento dos grãos está mais controlado, mas ainda pode-se observar que a superfície apresenta poucos pontos de falha no revestimento. Já na figura 3d) o revestimento de Zn-Co mais o aditivo sorbitol, na maior concentração do aditivo (concentração de 0,20 mol.L -1 ), apresentou uma superfície com pouquíssima porosidade comparada as imagens das figuras anteriores, pois possivelmente o crescimento dos grãos foram mais controlados, fazendo com que o revestimento seja mais uniforme, com poucos pontos de falha no revestimento, esses comportamentos causados pelo efeito da influência dos aditivos orgânicos são corroborados com outros estudos da literatura, com outros aditivos orgânicos e com o próprio sorbitol [10,13,14,15].…”