Avaliação por EIE do filme contendo o silano γ-UPS como revestimento de passivação para as ligas ZnFe e ZnCo eletrodepositadas

Abstract

RESUMOPré-tratamentos a base de Cr(VI), têm sido usados há muito tempo em diversos materiais, como eletrodepósitos e ligas de zinco; entretanto, por serem tóxicos para o homem e ao meio ambiente, estão sendo definitivamente banidos, segundo diretrizes européias [2000/53/EC]. Nesse contexto, novas tecnologias alternativas têm sido estudadas e desenvolvidas. A deposição de filmes finos contendo silanos surge como uma dessas alternativas para aumentar a resistência à corrosão dos eletrodepósitos de zinco sobre aço. Nesse artigo, filmes contendo o silano γ-UPS (ureidopropiltrietoxissilano) foram aplicados sobre as ligas ZnFe e ZnCo eletrodepositadas. Os diferentes sistemas silano/substratos obtidos, foram então avaliados através de Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIE), em solução de NaCl 0,1M a fim de verificar as características eletroquímicas dos mesmos. A Espectroscopia Fotoelétrica de Emissão de Raios-X (XPS) foi utilizada para quantificar o silício (Si) existente nos filmes. Os resultados indicam que os sistemas estudados dependem do tipo de substrato metálico. O sistema UPS/ZnFe mostrou maior eficiência por barreira contra corrosão e a resposta eletroquímica de seu comportamento frente à corrosão, foi investigada de forma temporal. Os dados obtidos por EIE foram modelados através de um circuito elétrico equivalente, permitindo a obtenção dos parâmetros eletroquímicos. Palavras-chave: γ-UPS, EIE, liga de ZnFe , corrosão ABSTRACTPretreatment using Cr (VI), has been used for a long time to protect materials such as electroplated zinc and zinc alloy coatings; however, the Cr (VI) passivation method is toxic to the environment and to human beings and is being eliminated according to European Directives [2000/53/EC]. In this context, new alternative technologies have been studied and developed. The deposition of thin films containing silanes appears as one of these alternatives to increase the corrosion resistance of zinc alloys. In this article, films containing the γ-UPS silane (ureidopropyltrietoxysilane) were applied on these substrates with zinc. The different systems silane/substrates were then evaluated by Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) in 0,1M NaCl solution to verify the electrochemical characteristics of them. Photoelectric Emission Spectroscopy of X-rays (XPS) was used to quantify the silicon (Si) existent in the films. The results indicate that the systems studied depend on the metallic substrate. The UPS / ZnFe showed higher efficiency for barrier against corrosion. Data obtained from EIS were modeled by an equivalent electric circuit, allowing the determination of electrochemical parameters.

Monitoramento da hidrólise/condensação do tetraetoxisilano em solução com baixo teor alcoólico por análises de espectroscopia de infravermelho

“…Estudado extensivamente a partir da segunda metade do século XX, o processo sol-gel baseia-se na formação de redes inorgânicas a partir de soluções com alcoxidos metálicos [1,2]. Por meio desse processo, inúmeros materiais podem, modificados [3] ou sintetizados como, por exemplo, na formação de partículas [4], na deposição de filmes [5,6] e formação de aerogéis [7]. O processo sol-gel é definido por se constituir de uma fase sol, uma fase gel e inúmeros processos que envolvem a transformação de sol para gel.…”