Efeito da natureza do eletrólito na reação de desprendimento do oxigênio durante a anodização do titânio

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Saldanha, Renata Leal
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Titânio; Incorporação de eletrólitos; Corrosão; Impedância; Mott-Schottky; Eletrólito; Anodização; Processamento e caracterização de materiais; Engenharia Metalúrgica; Produção intelectual; Titanium; Incorporation of electrolytes; Corrosion; Impedance
• Link de acesso: http://app.uff.br/riuff/handle/1/26810

O óxido de titânio pode ser crescido por anodização e as consequentes propriedades de resistência à corrosão destes dependem de muitas variáveis, tais como a perturbação eletroquímica, o potencial de crescimento final, temperatura do banho eletrolítico e a natureza do eletrólito. Durante essa anodização, a reação de desprendimento de oxigênio é frequentemente observada, o que contribui para a redução da eficiência da corrente de formação do filme de óxido anódico. Com base nesses fatores foi avaliado neste trabalho o efeito eletrolítico na formação destes filmes na reação de desprendimento de oxigênio durante a anodização do Ti em soluções aquosas de H3PO4 e H2SO4 (com pH = 1). Os filmes anódicos foram formados sobre o titânio, sob condições de perturbações voltamétricas (VL) a 25 ºC. Os resultados obtidos por voltametria linear mostraram que os filmes crescidos na solução de H3PO4 acima de 3,0 V apresentaram densidades de correntes menores do que os filmes formados em H2SO4. Os filmes de óxido foram caracterizados por Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIE) indicando que o filme mais resistivo foi o anodizado em solução de H3PO4. A partir das medidas de elipsometria foi possível determinar a permissividade elétrica dos óxidos formados nos diferentes eletrólitos. A avaliação das propriedades semicondutoras foi estimada pelo método de MottSchottky (MS), no qual, relacionase a densidade doadora dos filmes (ND) com as densidades de corrente, comprovando a maior ND no filme formado em H2SO4 com velocidade de varredura de 50 mV s1. Além disso, pôdese também avaliar o efeito dos eletrólitos de crescimento nas resistências à corrosão destes diferentes óxidos por meio da voltametria cíclica onde foi observado que em meios contendo íons cloreto e em soluções que simulam os fluídos corpóreos, a corrosão localizada não foi identificada. Finalmente, as caracterizações por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia de raiosX por dispersão em energia (EDS) evidenciaram que as amostras não sofreram corrosão nos diferentes meios contendo cloreto.