Notícia

Novo revestimento de enxofre e selênio apresenta ótimas propriedades anticorrosão sobre o aço

Jeff Fitlow, Universidade Rice

Fonte

Universidade Rice

Data

quinta-feira, 21 outubro 2021 06:10

Áreas

Ciência dos Materiais. Inovação. Nanotecnologia.

Um novo isolante de enxofre e selênio pode ser eficiente como revestimento anticorrosivo para o aço. O composto, desenvolvido no Laboratório de Nanomateriais do Dr. Pulickel Ajayan na Universidade Rice, nos Estados Unidos, provou ser mais dielétrico (isolante) do que a maioria dos materiais flexíveis e mais flexível do que a maioria dos dielétricos, tornando-o um bom candidato para uso em componentes eletrônicos.

“Mas antes de publicarmos sobre o material pela primeira vez, estávamos procurando por mais aplicações”, disse o Dr. Muhammad Rahman, principal pesquisador do estudo e professor de Ciência de Materiais e Nanoengenharia na Escola de Engenharia da Universidade Rice. “Então pensamos, vamos colocar em água salgada e ver o que acontece”, disse o pesquisador.

Os resultados dos experimentos na Universidade Rice e na Escola de Minas e Tecnologia de Dakota do Sul, publicados na revista científica Advanced Materials, podem ser transformadores em qualquer aplicação do aço que precise protegê-lo da corrosão.

Os pesquisadores apontaram que o selênio com enxofre combina as melhores propriedades dos revestimentos inorgânicos, como compostos à base de zinco e cromo, que impedem a umidade e os íons de cloro, mas não os biofilmes redutores de sulfato, e os revestimentos à base de polímeros que protegem o aço em condições abióticas, mas são suscetíveis à corrosão induzida por micróbios.

No primeiro teste do material, o laboratório revestiu pequenas placas de aço carbono comum com liga de enxofre-selênio e, com um pedaço de aço simples para controle, imergiu ambas na água do mar por um mês. O aço revestido não mostrou descoloração ou outra mudança, mas o aço não protegido enferrujou significativamente, relataram os pesquisadores. O revestimento se mostrou altamente resistente à oxidação quando submerso.

Para testar contra bactérias redutoras de sulfato, que são conhecidas por acelerar a corrosão até 90 vezes mais rápido do que os agressores abióticos, amostras revestidas e não revestidas foram expostas por 30 dias ao plâncton e biofilmes. Os pesquisadores calcularam uma “eficiência de inibição” para o revestimento de 99,99%.

O novo revestimento desenvolvido na Universidade Rice também teve um bom desempenho em comparação com os revestimentos comerciais com uma espessura semelhante de cerca de 100 mícrons, aderindo facilmente ao aço enquanto repele os agressores.

Finalmente, os pesquisadores testaram as propriedades de regeneração da liga cortando um filme ao meio e colocando as peças próximas em uma placa de aquecimento. As partes separadas se reconectaram em um único filme em cerca de 2 minutos quando aquecidas a cerca de 70^oC e podiam ser dobradas como o filme original. Os testes subsequentes com as ligas recompostas provaram sua capacidade de proteger o aço tão bem quanto os revestimentos iniciais.

Acesse o resumo do artigo científico (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade Rice (em inglês).

Fonte: Mike Williams, Universidade Rice. Imagem: Jeff Fitlow, Universidade Rice.

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