Parte 1 - Ocorrências de corrosões mais comuns no sistema de arrefecimento

Um dos grandes problemas encontrados nos sistemas de arrefecimentos dos motores são as denominadas corrosões. Existem diversos tipos de corrosões, onde podem ser citadas, corrosão uniforme, por pites, por concentração diferencial, por aeração, galvânica, cavitação, alveolar, intergranular, transgranular entre outras. Entretanto, algumas destas são mais comuns no sistema de arrefecimento.

Nesta primeira parte da matéria abordaremos o conceito, e explicaremos as corrosões por pites e galvânica. Na próxima edição finalizaremos esta matéria explicando as corrosões por cavitação e ferrugem, e daremos algumas dicas de como evitá-las.

Conceito

A corrosão é a deterioração de um metal por ação química ou eletroquímica num determinado meio de exposição, sendo um processo que resulta na formação de produtos de corrosão e na liberação de energia. Quase sempre, a corrosão metálica está associada à exposição do metal a um meio no qual existe a presença de moléculas de água, juntamente com o oxigênio ou íons de hidrogênio.

A corrosão é um processo espontâneo, e se não fosse o emprego de mecanismos protetores, teríamos a destruição completa dos materiais metálicos, já que os processos de corrosão são reações químicas que se passam na superficie do metal.

Exemplo de corrosão galvânica que apresenta no cabeçote de motor VW

Na engenharia hidráulica e na engenharia mecânica é grande a preocupação com a corrosão em bombas d’água e em turbinas, sobretudo devido aos prejuízos que podem causar. Não se deve confundir o fenômeno químico da corrosão com os fenômenos físicos da cavitação e da abrasão, embora os efeitos nas pás de bombas d’água e de turbinas sejam muito parecidos.

Corrosão por pites

A corrosão por pites é uma forma de corrosão localizada que consiste na formação de cavidades de pequena extensão e razoável profundidade. Ocorre em determinados pontos da superfície enquanto o restante pode permanecer praticamente sem ataque, e também apresenta-se de maneira extremamente determinada, sendo portanto chamada de puntiforme.

Exemplo de corrosão galvânica em resistência de chuveiro

O desgaste se dá de forma localizada e com alta intensidade, geralmente com profundidade maior que o diâmetro. É sabido que a água fornecida pelos sistemas de tratamento doméstico contém cloro dissolvido, o que acaba contribuindo para a formação do HCl e HClO, sendo esse último muito agressivo ao alumínio. Não são poucas literaturas que citam a susceptibilidade do alumínio ao ataque corrosivo do tipo “pite” em ambientes que contenham cloro. O contato do cloro com o alumínio não é uma aplicação apropriada, pois se o cloro estiver presente sua combinação em solução forma HClO que acelera o ataque generalizado por pites.

Corrosão galvânica

Este tipo de corrosão pode apresentar não somente em sistemas de arrefecimento, como também em reservatórios, tubulações ou estruturas expostas ao tempo, submersas ou subterrâneas, fora da área automotiva. Nessas condições, há a presença, constante ou não, de água, que favorece a formação de células galvânicas. Quando dois ou mais materiais metalicos de diferentes potenciais elétricos estão ligados e se encontram na presença de um eletrólito, ocorre portanto, uma diferença de potencial, ou seja, ocorre transferência de elétrons de um ponto a outro, este processo corrosivo é conhecido como corrosão galvânica. O fenômeno pode ser visto no modelo de uma célula galvânica conforme Figura 1.

Figura 1

Dois eletrodos de materiais diferentes são imersos em um eletrólito e são eletricamente ligados entre si. Nessas condições, as reações eletroquímicas serão:

No catodo: O2 + 4e? + 2H2O ? 4OH?

No anodo: 2Fe ? 2Fe++ + 4e?

Portanto, no anodo ocorre uma reação de oxidação (corrosão do material) e no catodo, uma reação de redução. Os íons OH? e Fe++ combinam-se para formar Fe(OH)2 (ferrugem).

É necessário que os materiais do anodo e catodo sejam diferentes, ou melhor, apresentem potenciais de oxidação (tensão gerada por cada em relação a um eletrodo neutro de referência) diferentes.

No próximo mês finalizaremos esta reportagem, com a explicação das corrosões por cavitação e ferrugem. Até lá.