Corrosão e Protecção de Materiais

Metodologia para Avaliar a Resistencia ao Envelhecimento Natural de Material Prepintado

Argentina posee una gran variedad climática, lo cual demanda del material pintado una alta performance. La evaluación de la resistencia al weathering se realiza utilizando exposición en intemperie, que requiere largos tiempos de ensayo. El objetivo de este trabajo es postular un mecanismo para la degradación de pinturas de acabado en poliéster correlacionando los cambios físicos y químicos generados en intemperie con los de ensayos acelerados, para seleccionar el que permita una estimación más adecuada de la performance en tiempos cortos. El análisis por FTIR muestra que la degradación de poliésteres en intemperie se debe al efecto de la radiación UV e hidrólisis del polímero, con formación de nuevos enlaces oxidrilo y absorción de agua. Esta metodología de análisis parece ser adecuada para la detección temprana de fallas de este tipo de materiales.

High performance coated products are required in Argentina considering of the wide variety of climatic conditions they have to resist. Evaluation of weathering resistance is performed through outdoor testing, but this evaluation takes too much time. The aim of this work is to study degradation mechanisms for polyester topcoats and to correlate physical and chemical changes in natural and accelerated weathering so that shorter performance testing can be successfully applied. Infra red techniques were employed for chemical changes detection. FTIR analysis showed weathering in polyesters is due to photo oxidation and polymer hydrolysis, with water absorption and hydroxy groups formation. This methodology could be used for early detection of failures and could become a useful aid for accelerated tests predicting performance in service.

A Argentina possui uma grande variedade climática, à qual se espera do material pintado uma alta resistência. A avaliação dessa resistência ao envelhecimento acelerado realiza-se utilizando exposição à intempérie, que requer longos tempos de ensaio. O objectivo deste trabalho é estudar os mecanismo de degradação na atmosfera de tintas de acabamento em poliéster correlacionando as mudanças físicas e químicas gerados à intemperie com os de ensaios acelerados, para seleccionar o ensaio que permita uma estimativa mais adequada de comportamento em tempos curtos de exposiçäo. A análise por FTIR mostra que a degradação de poliésteres à intempérie se deve ao efeito da radiação UV e à hidrólise do polímero, com formação de novas ligações oxidrilo e absorção de água. Esta metodologia de análise parece ser adequada para a detecção antecipada de ocorrência de falhas em exposiçäo de poliésteres à atmosfera.

Pré-Tratamento à Base de Silanos para Substratos em Aço Inoxidável a Utilizar na Indústria Automóvel

A indústria automóvel está cada vez mais exigente, sendo portanto fundamental aprofundar e melhorar os seus processos de pintura. Com vista a garantir um melhor desempenho na protecção anticorrosiva, neste trabalho procurou utilizar-se alternativas aos substratos vulgarmente usados na pintura a pó (aço, alumínio e aço galvanizado), como é o caso do aço inoxidável. Sabendo à partida que a vulgar fosfatação utilizada no pré-tratamento químico dos substratos de ferro, não é adequada para o aço inoxidável, uma vez que não permite obter um revestimento com boa aderência e boa protecção anticorrosiva a longo prazo, recorreu-se a um recente tipo de pré-tratamento químico na área da pintura automóvel à base de silanos. Este trabalho teve como objectivo final a obtenção de um bom revestimento para peças de aço inoxidável, tanto em termos de aderência como em termos de uma boa protecção anticorrosiva. Para a avaliação do comportamento anticorrosivo, foram utilizados ensaios de envelhecimento artificial acelerado, como é o caso de exposição em câmara de nevoeiro salino e em câmara de humidade. A caracterização física do revestimento foi realizada avaliando a sua aderência ao substrato pelo método da quadrícula e a sua dureza pela resistência ao risco. Complementarmente, foram realizados outros ensaios, nomeadamente a resistência ao ensaio fervente, observação visual e microscópica.

Automotive industry is nowadays more and more demanding, basically involving the deepening and technological of its painting processes. So that, to a better performance in the anticorrosive protection is achieved, in this work are considered alternatives to the substrates commonly used in the powder painting (steel, aluminium and galvanized steel), such as the case of stainless steel. As common fosfatation process used in the chemical pre-treatment of iron substrates, is well known to be unsuitable for stainless steel because it does not lead to a coating with good adhesion and good anticorrosive protection properties, a recent chemical pre-treatment silane based, used in automotive painting, was applied. Getting a good coating of stainless steel parts, is the aim of this work, ensuring a good adhesion a anticorrosive protection of the coating to the substrate. Accelerated weathering, like salt spray and high humidity tests, were used to evaluate the anticorrosive behaviour. Physical characterization of the coating was performed through the evaluation of both, its adhesion to the substrate by cross cut test method and its hardness by scratch resistance test. Other complementary tests were also used, such as the resistance to boiling water, together with visual and microscopic inspections.

Modelagem Computacional da Corrosão por Pites em Aço Inoxidável com Inclusões de MnS

Neste trabalho foi desenvolvida uma rotina computacional para a modelagem da corrosão por pites em aços inoxidáveis com inclusões de MnS. A abordagem empregada baseou-se em modelos teóricos prévios com a introdução de efeitos metalúrgicos. A implementação permitiu visualizar a evolução do processo de pites para tempos de até 30 dias de exposição. Os resultados mostram a ocorrência de pites metaestáveis e estáveis. Além disto, quando eles se nucleiam em regiões onde existem inclusões de MnS a probabilidade de surgir pites estáveis é bastante aumentada.

A computational code was developed for the modeling of pitting corrosion in stainless steel with MnS inclusions. The approach used was based in previously existing theoretical models, with the inclusion of metallurgical effects. The implementation allowed the visualization of the pitting evolution process for times up to 30 days of exposure. The results have shown the occurrence of metastable and stable pits. Furthermore, when they are nucleated in regions in which there are MnS inclusions, the probability of stable pits occurrence is greatly increased.