Nanotecnologia aplicada a tratamento superficiais para o aço carbono 1020 como alternativa ao fosfato de zinco

Abstract

O sistema de tratamento do aço tem sido utilizado com o objetivo de aumentar a resistência à corrosão e melhorar a adesão da tinta sobre o substrato. Porém, a fosfatização convencional traz danos ao meio ambiente. Com o intuito de realizar o desenvolvimento sustentável, novos processos de tratamentos têm sido desenvolvidos a fim de substituir o processo de fosfatização, reduzir o impacto ambiental e promover o progresso nos tratamentos. Neste trabalho foi realizada uma avaliação comparativa entre dois tratamentos superficiais para aço de baixo carbono isentos de metais pesados (nanocerâmico e silano) e a fosfatização. Para este estudo foram utilizadas chapas de aço carbono 1020 laminado a frio como substrato. Com o objetivo de verificar a resistência anticorrosiva dos tratamentos sem pintura foram realizados ensaios de exposição à umidade, imersão em água, imersão em soluções aquosas de pH 2 e pH 10 e curvas de polarização anódicas e catódicas e em soluções de NaCl, NaOH e H2SO4. As amostras pintadas com tinta a pó microtexturizada foram submetidas aos ensaios de exposição à névoa salina neutra, dióxido de enxofre e umidade, além dos ensaios mecânicos de aderência, flexibilidade e impacto. Os resultados de resistência mecânica demonstraram um bom desempenho de todos os tratamentos. Quanto à resistência anticorrosiva pode-se verificar, a partir das curvas de polarização anódicas e catódicas,, que os tratamentos testados se comportam de maneira peculiar nos diferentes meios, mostrando uma ligeira superioridade com relação ao fosfato de zinco. Os resultados quanto a resistência à corrosão, para as amostras cujos tratamentos foram conjugados com pintura a pó, mostraram que todos os sistemas obtiveram comportamento semelhante e satisfatório.

The steel treatment system had been using with purpose of increase the corrosion resistance and to improve the paint adhesion on substratum. However, the conventional phosphatetion causes damage the environment. With purpose to permit a sustainable development, new treatment process has been developing in order to replace the phosphatetion process, to minimize the environmental impact and to promote the progress in the treatments. In this work has been carried out an assessment comparative between two different steel treatment area of low carbon, free of heavy metals (nanoceramic and silane) and the phosphatetion. During the study have been used as substratum, steel carbon plate 1020 which was laminated by cold. Having in mind to check the anticorrosive resistance treatments without painting, have been carried test out of exposure to humidity, water immersion besides immersion in water solution of pH 2 and pH 10 and variations of polarization anodic and cathodic besides solutions of NaCI, NaOH and H2SO4. The samples have painted with microtexturizada ink dust have been subjected test of exposition at the neutral saline mist, dioxide of sulfur and humidity, besides mechanical assays of tack, flexibility and impact. The resistance results mechanics had demonstrated a good performance of all the treatments. Regarding anticorrosive resistance, can been verified that from the anodic and cathodic curves of polarization, the tested treatments have had a peculiar performance in each different situations, showing a small superiority considering the phosphating of zinc. However the results of resistance corrosion, for the samples whose treatments had been conjugated with painting the dust, have been shown us that all the systems had gotten similar and satisfactory behavior.