Desenvolvimento de novos revestimentos de alta adesão e proteção contra corrosão para ligas de alumínio

• Processo: 21/12959-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2021
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2022
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica
• Pesquisador responsável: Rafael Emil Klumpp
• Beneficiário: Rafael Emil Klumpp
• Empresa: K3 Soluções em Química de Superfícies Ltda
• CNAE: Metalurgia do alumínio e suas ligas
• Vinculado ao auxílio: 19/16366-0 - Desenvolvimento de novos revestimentos de alta adesão e proteção contra corrosão para ligas de alumínio, AP.PIPE
• Assunto(s): Engenharia de superfícies Corrosão Anodização Ligas de alumínio Revestimento de superfícies Resistência à corrosão Chromium acidum Indústria automobilística Indústria aeroespacial
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: anodização | corrosão | Eletroquímica | Ligas de alumínio | Terras Raras | testes de corrosão | engenharia de superfícies

Resumo

A proteção contra a corrosão de ligas de Al pelo anodização da superfície é crucial para o uso destas ligas em aplicações estruturais. Esta modificação deve assegurar aderência a primers e tintas, além de resistência à corrosão. Tratamentos que contêm cromo hexavalente (Cr VI) em sua composição foram empregados no passado com este objetivo. No entanto, estes tratamentos estão sendo banidos em muitas indústrias, uma vez que o Cr VI é tóxico, carcinogênico e prejudicial ao homem e ao meio ambiente. O prazo para eliminação deste tipo de tratamentos em todas as indústrias, incluindo a automotiva e aeroespacial, foi determinado como 2020. Por muito tempo tem havido grande interesse na busca por tratamentos alternativos aos tratamentos que utilizam Cr VI durante o processo. Entretanto, o desenvolvimento destes novos tratamentos enfrenta vários desafios, tais como eliminar a toxicidade e carcinogenicidade do processo, eliminar fungos/bactérias, promover aderência a revestimentos, tratar os rejeitos gerados e aumentar a resistência à corrosão do substrato. A anodização é um dos tratamentos mais frequentemente adotados para a proteção de ligas de alumínio. O processo de anodização envolve várias etapas e, geralmente, pelo menos uma delas envolve o uso de solução contendo Cr VI. Um ciclo de anodização que resolva a maioria dos problemas citados é de grande interesse e tem sido muito procurado por pesquisadores e profissionais do setor de tratamento de superfícies, tratamentos otimizados incluindo as etapas de pré-tratamento, anodização e pós-anodização, que resultem em revestimentos de alto desempenho em ligas de Al estruturais, eliminando o uso de compostos tóxicos. Uso de compostos não tóxicos e econômicos, bem como a combinação de etapas controladas (controle de temperatura, concentração da solução, agitação e tempo) devem ser empregados para este propósito. O objetivo é o desenvolvimento de alternativa econômica e não tóxica para substituir a anodização com ácido crômico e com melhor desempenho em comparação com as alternativas atuais para uso nas indústrias automotiva e aeroespacial e outros setores de engenharia. Os eletrólitos de anodização a serem escolhidos consistirão em mistura de eletrólitos, com componente para controle de fungo/bactéria e atenção especial deve ser dada a aditivos de extrato vegetal. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DE SOUSA ARAUJO, JOAO VICTOR; MILAGRE, MARIANA XAVIER; KLUMPP, RAFAEL EMIL; AYUSSO, VICTOR HUGO; DONATUS, UYIME; COSTA, ISOLDA. TSA anodising voltage effects on the near-surface coarse intermetallic particles in the AA2024-T3 and AA2198-T8 alloys. CORROSION ENGINEERING SCIENCE AND TECHNOLOGY, v. 57, n. 4, p. 17-pg., 2022-05-06. (21/12959-7, 19/18388-1)