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LABORATÓRIO DE PROCESSOS ELETROQUÍMICOS Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais da EPUSP

LPE-EPUSP

CONTATO: Neusa Alonso-Falleiros: neusa.alonso@poli.usp.br Antônio Lívio da Silva Nunes: alivio@usp.br Tel: +55(11) 3091 5137; +55(11) 3091 5154; +55(11) 3091 5235 Fax: +55(11) 3091 5243

PRINCIPAIS EQUIPAMENTOS E ENSAIOS O LPE é um laboratório de pesquisa preparado para investigar fenômenos

controlados por reações eletroquímicas. Os trabalhos são desenvolvidos principalmente por alunos de graduação e pós-graduação dos cursos de Engenharia Metalúrgica e de Materiais. Os temas de pesquisa são desenvolvidos como Iniciação Científica, Trabalhos de Formatura, Mestrados e Doutorados. Normalmente, um dos objetivos dessas pesquisas é encontrar a relação entre a microestrutura dos materiais metálicos e seu desempenho quanto à resistência à corrosão.

O laboratório dispõe de potenciostatos / galvanostatos e diferentes tipos de células eletrolíticas; alguns acessórios são: balanças analíticas, destilador e deionizador de água, chapas aquecedoras, pHmetro e condutivímetro, multímetros, banho ultra-sônico, vidrarias e capelas de gases.

Os principais ensaios realizados são aqueles baseados em curvas de polarização e perda de massa. A pesquisa é complementada através de exames da superfície antes e após corrosão: exames metalográficos em microscópio óptico e eletrônico de varredura. Tais procedimentos são realizados através da colaboração dos demais laboratórios do Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais e outros departamentos da Escola Politécnica da USP.

Potenciostatos do LPE. [Foto: LIBERTO, 2007, doutorando.]

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ALGUMAS PESQUISAS EM ANDAMENTO

Corrosão-Erosão em Ligas Cu-Ni O LPE, com o apoio da FAPESP (04/13072-0) e do CNPq (478907/2004-4), vem

trabalhando na caracterização de ligas Cu-Ni, com o objetivo de desenvolver materiais resistentes à corrosão-erosão. Este tipo de falha, por vezes, ocorre associada à corrosão por pite e à corrosão seletiva do Ni (desniquelação).

Resistência à Corrosão de Aços Inoxidáveis A resistência à corrosão dos aços inoxidáveis depende da formação da película

passiva. O acabamento superficial e a microestrutura são fatores que afetam o desempenho desses materiais porque interferem na formação dessa película.

A corrosão em aços inoxidáveis pode ocorrer de diferentes formas. O LPE tem-se destacado pelas pesquisas sobre a resistência à corrosão por pite e corrosão intergranular para diferentes tipos de aços inoxidáveis.

500°C - 8h

-600

-400

-200

0

200

400

600

1E-8 1E-7 1E-6 1E-5 1E-4 1E-3 1E-2 1E-1

densidade de corrente (A/cm2)

Pot

enci

al (

mV E

CS)

processo de ativação

processo de reativação

i ai r

Ensaio DL-EPR para determinação do grau de sensitização do aço inoxidável ferrítico UNS S43000 solubilizado a 1200°C/20 min e, tratado a 500°C/8 h. Condições: 1,67mV/s; #600; 0,5M H2SO4. [Gráfico: SERNA-GIRALDO, 2006, doutorado.]

Liga Cu-10Ni-3Al-1,3Fe solubilizada, após polarização em 10-4 mol/L Na2S, apresentando pite. [Foto: PAVIATO, 2007, iniciação científica.]

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Corrosão intergranular em aço ferrítico UNS S43000 Prática X - ASTM A763 (ensaio de imersão em 50%H2SO4 + Fe2SO4. O material foi solubilizado a 1200°C/20 min e tratado a 600°C/40 min. [Foto: SERNA-GIRALDO, 2006, doutorado.]

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

1,0E-05 1,0E-04 1,0E-03 1,0E-02 1,0E-01 1,0E+00 1,0E+01

mA/cm 2

mV

, EC

S

Polarização cíclica em 3,5%NaCl para o aço ferrícito UNS S43000 após tratamentos a 800°C/320min. [Gráfico: PARONI, 2006. Corrosion – Nace.]

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Pites em contornos de grãos de aço UNS S43000 sensitizado, após polarização em 3,5% NaCl (sem outro ataque). [Foto:

PARONI, 2004, mestrado.]

Pite em aço ferrítico UNS S43000 solubilizado após polarização em 3,5%NaCl. [Foto: PARONI, 2004,

mestrado.]

Algumas Publicações

ALONSO-FALLEIROS, N.; HAKIM, A.; WOLYNEC, S. Comparison between potentiodynamic and potentiostatic tests for pitting potential measurement of duplex stainless steels. Corrosion - NACE, vol. 55, n°.5, p. 443-448, May, 1999. ALONSO-FALLEIROS, N.; MAGRI, M.; FALLEIROS, I. G. S. Intergranular corrosion in a martensitic stainless steel detected by electrochemical tests. Corrosion, NACE International ("The National Association of Corrosion Engineers"), Houston – TX – USA, vol. 55, n. 8, p. 769-778, August, 1999. MAGNABOSCO, R.; ALONSO-FALLEIROS, N. Pit morphology and its relation to microstructure of 850°C aged duplex stainless steel. Corrosion, NACE, vol. 61, n. 2, p. 130-136, February, 2005. MAGNABOSCO, R.; ALONSO-FALLEIROS, N. Sigma phase formation and polarization response of UNS S31803 in sulfuric acid. Corrosion, NACE, vol. 61, n. 8, p. 807-814, August, 2005. PARONI, A. S. M.; ALONSO-FALLEIROS, N.; MAGNABOSCO, R. Sensitization and pitting corrosion resistance of ferritic stainless steel aged at 800°C. Corrosion, NACE, vol. 62, n. 11, p. 1039-1046, November, 2006. LIBERTO, R. C. N.; MAGNABOSCO, R.; ALONSO-FALLEIROS, N. Selective corrosion in sodium chloride aqueous solution of cupronickel alloys with aluminum and iron additions. Corrosion, NACE, vol. 63, n. 3, p. 211-219, March, 2007.