O que é a corrosão?
A corrosão é um processo natural, eletroquímico ou químico, no qual os materiais, em particular os metais, sofrem uma degradação ou decomposição devido a reações com o seu ambiente. Estas reações provocam uma alteração das propriedades físicas e químicas do material, o que pode acabar por afetar a sua integridade estrutural e funcionalidade. A corrosão pode assumir diversas formas, inclusivamente a formação de ferrugem em ferro e aço, corrosão por picadas, corrosão intercristalina e corrosão fissurante sob tensão.
Causas frequentes de corrosão
- Humidade e oxigénio: um exemplo clássico de corrosão é a formação de ferrugem em ferro ou aço. Se estes metais forem expostos a humidade ou oxigénio, irão reagir e formar óxido de ferro (ferrugem), que é poroso e fraco e destrói a estrutura metálica.
- Substâncias químicas: ácidos, soluções alcalinas e sais podem causar reações químicas que provocam corrosão.
- Reações eletroquímicas: estas ocorrem frequentemente em metais que estão ligados entre si em presença de um eletrólito (p. ex. água salgada), o que pode provocar corrosão galvânica.
Tipos de proteção contra a corrosão
Para proteger os componentes metálicos da corrosão, é indispensável uma proteção contra a corrosão. Existem diversas formas de proteção, que são aplicadas consoante a área de aplicação e o tipo de material a proteger. Fundamentalmente distinguimos entre proteção ativa e passiva contra a corrosão. Alguns métodos combinam ambas as abordagens, como por exemplo a galvanização a quente.
Proteção ativa contra a corrosão
A proteção ativa contra a corrosão refere-se a métodos que influenciam diretamente o processo de corrosão por intermédio de medidas técnicas direcionadas. Aqui não é obrigatoriamente necessária uma separação total entre o material e o meio corrosivo.
Eis alguns exemplos de uma proteção ativa contra a corrosão:
- Ânodo de sacrifício: o ânodo de sacrifício é um metal menos nobre que é aplicado intencionalmente para se poder corroer e, assim, assegurar a proteção contra a corrosão do material a proteger. O ânodo de sacrifício emite eletrões, evitando assim a oxidação do metal principal.
- Proteção catódica: na proteção catódica, o material é protegido contra a corrosão por intermédio da aplicação de ânodos de sacrifício (como zinco ou magnésio), que são corroídos em vez do metal, ou por intermédio da criação de uma corrente elétrica.
- Revestimento com lamelas de zinco: este revestimento de proteção contra a corrosão é composto por camadas finas de lamelas de zinco e alumínio, que são incorporadas numa matriz de ligante. Estas são aplicadas sobre o metal e depois endurecidas.
- Inibidores: substâncias químicas abrandam ou evitam a velocidade de corrosão dos metais em ambientes agressivos. Estas atuam acumulando-se sobre a superfície de metal e formando uma barreira protetora ou reduzindo as propriedades corrosivas do ambiente por intermédio de reações químicas.
- Galvanização a quente: a galvanização a quente é um processo de proteção contra a corrosão em que o aço ou ferro é coberto por uma camada de zinco por intermédio da imersão em zinco líquido a aprox. 450 °C. Esta camada protege o metal contra a corrosão formando uma barreira física e funcionando como ânodo de sacrifício.
Proteção passiva contra a corrosão
A proteção passiva contra a corrosão envolve a aplicação de diversos materiais sobre o material a proteger, formando-se assim uma camada protetora. O material fica totalmente blindado contra o contacto com meios corrosivos, protegendo-o assim contra as influências corrosivas.
Eis alguns exemplos de uma proteção passiva contra a corrosão:
- Pinturas de proteção ou revestimentos de proteção: materiais especiais são aplicados sobre as superfícies de metal para protegê-las contra as influências corrosivas. Os revestimentos formam uma barreira física entre o metal e o seu ambiente que mantém afastadas as substâncias corrosivas.
- Massas, ceras ou óleos: estas formam uma barreira protetora sobre a superfície de metal. As substâncias penetram nos poros e fendas microscópicos do metal e evitam assim o contacto direto com ar e humidade, que são responsáveis pela corrosão.
- Passivação: neste processo, a superfície de metal é protegida contra a corrosão por intermédio da formação de uma camada passiva estável. Esta forma-se espontaneamente sobre determinados metais, como o aço inoxidável ou o alumínio, e reduz a respetiva reatividade a ambientes agressivos.
- Proteção metálica, por exemplo, com zinco ou alumínio: é aplicada uma camada protetora dos materiais referidos sobre a superfície de metal. Esta forma uma barreira física que protege o metal sob a mesma contra a corrosão devido a humidade, oxigénio e outras influências corrosivas.
- Galvanização a quente: a galvanização a quente é um processo de proteção contra a corrosão em que o aço ou ferro é coberto por uma camada de zinco por intermédio da imersão em zinco líquido a aprox. 450 °C. Esta camada protege o metal contra a corrosão formando uma barreira física e funcionando como ânodo de sacrifício.
Outras abordagens à proteção contra a corrosão
Na prática, os especialistas e as empresas distinguem com frequência entre proteção temporária e permanente contra a corrosão.
Proteção temporária contra a corrosão
Uma proteção temporária contra a corrosão protege componentes por um período de tempo limitado de alguns dias até um máximo de dois anos. Esta proteção geralmente é passiva e utilizada sobretudo nos transportes e no armazenamento de componente e peças de trabalho. Antes do processamento posterior ou da utilização, esta é removida. Particularmente adequados para isto são produtos à base de óleos ou ceras.
Proteção permanente contra a corrosão
A proteção permanente contra a corrosão visa proteger componentes contra a corrosão por um longo período de tempo, frequentemente vários anos ou décadas. Esta proteção consiste em várias camadas que se formam umas sobre as outras. Geralmente começa-se com uma camada de proteção ativa contra a corrosão, seguida de outras camadas passivas. Uma vez aplicada, a proteção permanente contra a corrosão já não pode ser removida. Particularmente adequada como primeira camada são os sistemas de pintura com teor metálico com proteção contra a corrosão catódica. Consoante os requisitos, podem ser adicionadas outras camadas de tinta.
Normas e testes de proteção contra a corrosão
Existem normas específicas para a execução e avaliação de medidas de proteção contra a corrosão.
- Na área da proteção permanente contra a corrosão de componentes, a DIN EN ISO 12944 fornece definições para condições ambientais, bem como requisitos mínimos em termos de proteção contra a corrosão em diversas classes.
- No caso das peças galvanizadas a quente, a secção 6.3 da DIN EN ISO 1461 regulamenta a reparação de defeitos.
- Uma das normas mais relevantes para produtos de proteção contra a corrosão é o teste de névoa salina conforme a DIN EN ISO 9227. Este teste serve de base para a classificação da proteção contra a corrosão conforme a DIN EN ISO 12944.
- Adicionalmente, os produtos de proteção contra a corrosão à base de tinta são sujeitos a outros testes, que consideram o esforço do revestimento à flexão ou a danos. Os lubrificantes com aditivos especiais podem proteger as superfícies metálicas contra a humidade e combinações químicas agressivas que podem causar corrosão.