WAGNER IZALTINO ALVES DOS SANTOS

WAGNER IZALTINO ALVES DOS SANTOS

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Estudo de tratamentos superficiais à base de cério e moléculas de glicol para resistência à corrosão da liga AA 2024-t3 clad
2016 - SANTOS, WAGNER I.A. dos
Neste trabalho foram propostos tratamentos de superfície para proteção contra a corrosão do alumínio AA1230, material utilizado como revestimento (clad) da liga de alumínio AA2024, e as superfícies pós-tratamentos foram caracterizadas quimicamente, morfologicamente e eletroquimicamente. Os tratamentos tinham como meta serem de fácil aplicação, baixo custo, resistentes à corrosão e ambientalmente amigáveis. Os tratamentos pré-selecionados consistiram em imersão em soluções aquosas, seja com cério ou com moléculas de glicol, ou mesmo em etapas sequenciais, cada uma envolvendo um dos dois tipos de compostos, em temperaturas moderadas, seja a 70 ºC ou solução em ebulição. Após seleção dos tratamentos com potencialidade para aplicação, as superfícies com os tratamentos selecionados foram caracterizadas. A morfologia da superfície pós-tratamentos foi caracterizada por microscopia de força atômica (AFM) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A composição química foi analisada por espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e espectroscopia fotoeletrônica de raios-X (XPS). A caracterização da resistência à corrosão das superfícies com os tratamentos selecionados foi realizada por espectroscopia de impedância eletroquímica. Além disso, a resistência à corrosão da liga AA1230 pós-tratamentos foi também investigada por ensaios de névoa salina. Foi observada nas superfícies tratadas em soluções contendo íons de cério a presença de precipitados contendo cério. O tratamento em solução contendo íons de cério mostrou ser altamente benéfico para a resistência à corrosão do alumínio indicando a formação de produtos de corrosão protetores sobre as partículas intermetálicas ricas em ferro após o início da corrosão localizada. O tratamento em solução contendo moléculas de glicol resultou na formação de um filme híbrido orgânico-inorgânico que ofereceu alta proteção à corrosão do substrato metálico. Foi testado então um tratamento em duas etapas, primeiramente em solução com íons de cério e, em sequência, tratamento em solução com moléculas de glicol. O tratamento em duas etapas foi o que resultou em maior resistência à corrosão do substrato (AA1230) entre os testados. A incorporação de cério na camada de boemita (boemita dopada com cério) causou a modificação da morfologia desta e os íons de cério ao serem liberados desta camada e se precipitarem nas áreas catódicas após início do processo corrosivo, ofereceram uma reserva de proteção à corrosão para a superfície tratada. O tratamento em solução contendo propileno glicol resultou na formação de um produto híbrido sobre a superfície do alumínio 1230 que conferiu proteção adicional à superfície. Os tratamentos em duas etapas mostraram alta potencialidade para substituir os tratamentos de cromatos, sendo de facial aplicação, baixo custo, alta resistência à corrosão, além de não gerarem produtos tóxicos para o meio ambiente.
Investigação de tratamentos alternativos à cromatização aplicados sobre eletrogalvanizado
2012 - FERREIRA JUNIOR, J.M.; TOMACHUK, C.R.; OLIVEIRA, M. de; SANTOS, W.I.A.; COSTA, I.
A cromatização com íons de cromo hexavalente tem sido utilizada como processo altamente efetivo de inibição da corrosão de revestimentos de zinco. Todavia, como apresenta efeitos tóxicos e carcinogênicos e envolva altos custos no tratamento de efluentes, muitas pesquisas têm sido realizadas com o objetivo de encontrar alternativas para este processo. Neste trabalho, foram investigados três tratamentos de conversão , sobre revestimento de zinco eletrodepositado que consistiram de: (a) passivação com íons de cromo trivalente e cobalto; (b) passivação com íons de cromo trivalente e zircônio e; (c) passivação com íons de cromo hexavalente, este úlitmo como referência. A resistência à corrosão das superfícies com os vários tratamentos foi avaliada por espectroscopia de impedância eletroquímica e ensaio de névoa salina segundo norma ASTM B117. Os resultados mostraram que a proteção contra a corrosão proporcionada pela camada de cromato trivalente e cobalto foi superior à das demais camadas, podendo substituir o tratamento de passivação à base de íons cromo hexavalente.
Hydrothermal surface treatments with Cerium and Glycol molecules on the AA 2024-T3 clad alloy
2016 - SANTOS, WAGNER I.A. dos; COSTA, ISOLDA; TOMACHUK, CELIA R.
New treatments for replacement of chromate require lower toxicity and corrosion protection. This study aims to investigate the influence of the combination of a Ce conversion coating (CCCe) with glycol molecules on the corrosion resistance of the AA2024-T3 clad (AA1230). The corrosion resistance of surface treated and untreated samples was evaluated by electrochemical techniques (electrochemical impedance spectroscopy, polarization tests and open circuit potential). These tests were complemented by salt spray tests to accelerate the corrosive effects of weathering. The surfaces were analyzed after corrosion tests by scanning electron microscopy with X-ray energy dispersive detector (SEM - EDX). The results of the CCCe samples in combination with glycol were compared with that of the surface with chromate layer and the results showed that the CCCe treatment is a candidate for replacement of chromating with the advantage that it does not generate toxic residues. The self-healing capacity of the new treatment tested was indicated by the increased formation of corrosion products deposition on top of Fe rich intermetallis in the AA1230 clad with time of exposure to the electrolyte.
Hydrothermal surface treatments with Cerium and Glycol molecules on the AA 2024-T3 clad alloy
2016 - SANTOS, WAGNER I.A. dos; COSTA, ISOLDA; TOMACHUK, CELIA R.
New treatments for replacement of chromate require lower toxicity and corrosion protection. This study aims to investigate the influence of the combination of a Ce conversion coating (CCCe) with glycol molecules on the corrosion resistance of the AA2024-T3 clad (AA1230). The corrosion resistance of surface treated and untreated samples was evaluated by electrochemical techniques (electrochemical impedance spectroscopy, polarization tests and open circuit potential). These tests were complemented by salt spray tests to accelerate the corrosive effects of weathering. The surfaces were analyzed after corrosion tests by scanning electron microscopy with X-ray energy dispersive detector (SEM - EDX). The results of the CCCe samples in combination with glycol were compared with that of the surface with chromate layer and the results showed that the CCCe treatment is a candidate for replacement of chromating with the advantage that it does not generate toxic residues. The self-healing capacity of the new treatment tested was indicated by the increased formation of corrosion products deposition on top of Fe rich intermetallis in the AA1230 clad with time of exposure to the electrolyte.
Caracterizacao da resistencia a corrosao de ligas de aluminio apos tratamento da superficie com moleculas auto-organizaveis e revestimento organico
2008 - IZALTINO, W.A.S.; COSTA, I.
Potencialidade das camadas de conversão de cério (CCCe) na substituição do cromato sobre a liga AA 2024-T3 clad
2012 - IZALTINO, W.A.S.; OLIVEIRA, M.; COSTA, I.
Carcterização da resistência a corrosão de ligas de aluminio após tratamentos alternativos a cromatização, com e sem revestimento orgânico
2011 - SANTOS, WAGNER I.A. dos
Neste trabalho, a investigação das propriedades de proteção proporcionadas por novos tratamentos de preparação da superfície do alumínio visando substituição de tratamentos prejudiciais ao meio ambiente e à saúde humana, foi realizada. Foram avaliados os seguintes tratamentos: passivação à base de cromo trivalente, tratamento com moléculas auto-organizáveis (Self Assembling Molecules-SAM), tratamento de imersão em água em ebulição para crescimento de óxido sobre o alumínio, imersão em água em ebulição com aditivos, especificamente, partículas de zircônia (ZrO2) e íons de cério. A combinação destes últimos tratamentos com o tratamento com moléculas autoorganizáveis também foi estudada. Foi também testado o efeito do tratamento da superfície do alumínio comercialmente puro (AA1050) com complexos de Flúor/Zircônio [ZrF6]-2. A resistência à corrosão do alumínio com os vários tratamentos foi avaliada por diversas técnicas, especificamente ensaios acelerados em câmara de névoa salina, segundo norma ASTM B-117, técnicas eletroquímicas e de microscopia eletrônica de varredura (MEV). As técnicas eletroquímicas adotadas foram medidas de potencial de circuito aberto (PCA) em função do tempo, espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE) e curvas de polarização, anódica e catódica. Os resultados mostraram que os tratamentos à base de Zr, seja com partículas nanocerâmicas (ZrO2) ou complexos de Flúor/Zircônio [ZrF6]-2, não resultaram em aumento na resistência à corrosão do alumínio, o que ficou evidente pelos ensaios de névoa salina. O tratamento com moléculas auto-organizáveis da superfície desengraxada e desoxidada também não mostrou efeito favorável na proteção contra a corrosão do alumínio. O tratamento de imersão em água em ebulição causou a formação de um filme de óxi-hidróxido poroso que favoreceu o ataque localizado na forma de corrosão por pites nas regiões de defeitos/porosidades. O tratamento com moléculas auto-organizáveis após tratamento de imersão em água fervente, por sua vez, produziu melhoria nas propriedades de proteção da camada superficial mostrando a importância da camada de oxi-hidróxido na adsorção de moléculas auto-organizáveis. O tratamento de passivação à base de cromo trivalente adotado resultou em superfície com maior resistência à corrosão que a superfície do alumínio tratada com passivante à base de cromo hexavalente mostrando que a passivação com cromo trivalente é uma alternativa viável e equivalente àquela associada com substância tóxica e poluente, como é o caso do cromo hexavalente. O tratamento associado com as melhores características de proteção contra a corrosão do alumínio AA1050 foi o de imersão em água fervente contendo íons de cério, os quais foram incorporados ao filme de oxi-hidróxido. A presença destes íons na camada de oxi-hidróxido levou à formação de precipitados de hidróxido de cério nas regiões catódicas devido ao aumento localizado da alcalinidade. A combinação deste tratamento com o tratamento com moléculas auto-organizáveis causou a deterioração das propriedades da camada superficial ao diminuir a tendência à formação dos precipitados de cério que conferem proteção nas regiões de atividade de corrosão. A combinação de ensaios acelerados de névoa salina, técnicas eletroquímicas e avaliação por microscopia eletrônica de varredura permitiram a seleção de tratamentos de modificação da superfície do alumínio que resultam em maior resistência à corrosão.
Bronze as alternative for replacement of nickel in intermediate layers underneath gold coatings
2013 - SANTOS, WILMA A.T. dos; SANTOS, WAGNER I.A. dos; ASSIS, SERGIO L. de; TERADA, MAYSA; COSTA, ISOLDA