Incorporação de nióbio no óxido anódico de alumínio durante anodização dupla da liga AA1100

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Konrath, Alessandra
• Orientador(a): Dick, Luis Frederico Pinheiro
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Óxido de alumínio; Anodização do alumínio; Nióbio; Revestimentos anti-corrosivos
• Palavras-chave em Inglês: Niobium; Anodic aluminum oxide; Double anodizing; Corrosion resistance; Inhibitor
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/237429

Ligas de alumínio são utilizadas em diversas aplicações devido à baixa densidade e versatilidade graças a adição de elementos de liga, tratamentos térmicos, trabalho a frio e técnicas de conformação. Entretanto, estão susceptíveis à corrosão localizada quando expostas em ambientes com cloreto. Processos de pré e pós-tratamento para aumentar a resistência à corrosão dessas ligas metálicas foram estudados ao longo das últimas décadas, especialmente em busca por processos isentos de compostos de cromo hexavalente (tóxico e carcinogênico), como a anodização de alumínio com eletrólitos livres de cromo. O objetivo deste trabalho foi caracterizar o óxido anódico de alumínio produzido pela anodização dupla da liga de alumínio AA1100 em soluções aquosas de ácido cítrico e complexo oxalato amoniacal de nióbio hidratado (NbO-ANO). A anodização dupla foi feita em duas etapas principais: a primeira consistiu em uma anodização porosa padrão em ácido sulfúrico e a segunda consistiu na reanodização da amostra em um eletrólito capaz de promover o espessamento da camada barreira do óxido anódico. Em um processo inovador, o eletrólito a base de NbO3+ foi utilizado objetivando, além do espessamento da camada barreira, a simultânea incorporação de possível inibidor de corrosão. Além dos transientes de anodização, foi realizada a análise da morfologia, por Microscopia Eletrônica de Varredura, do óxido anódico produzido e a sua composição química foi determinada por Espectroscopia de Fotoelétrons Excitados por raios X. O comportamento eletroquímico foi estudado com os resultados de Polarização Linear e Espectroscopia de Impedância Eletroquímica. Verificou-se na segunda etapa da anodização dupla ser possível promover o espessamento da camada barreira até cerca de 350 nm por polarização galvanostática até ser atingida a tensão de célula de 300 V, ainda que em algumas condições tenha ocorrido quebra do dielétrico. A incorporação de nióbio nas amostras anodizadas a base de NbO3+ foi comprovada, sendo que o nióbio se encontra provavelmente como Nb5+. Foi comprovado o aumento da resistência à corrosão de amostras pela anodização dupla, tanto pelo espessamento da camada barreira do óxido anódico quanto pela incorporação de inibidor.