Ensaios acelerados de corrosão atmosférica de cobre por gás sulfídrico e ácido acético em câmara de fluxo contínuo de mistura de gases com baixos teores de poluentes.

• Ano de defesa: 2000
• Autor(a) principal: Vilca Melendez, Hugo Antonio
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Accelerated testing; Atmospheric corrosion; Cobre; Copper; Corrosão atmosférica; Ensaios acelerados
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-02092025-103514/

Atualmente, as normas usadas para avaliar materiais e componentes eletro-eletrônicos não tentam simular a realidade química de um determinado ambiente, mas sim, reproduzir o mecanismo de degradação dominante, e determinar quais são os fatores deaceleração do fenômeno corrosivo. Todavia, as normas a partir das quais se comercializam e avaliam os materiais e dispositivos eletro-eletrônicos, assim como as câmaras comerciais onde são desenvolvidos os testes, são estabelecidas porinstituições internacionais que se baseiam em realidades climáticas completamente diferentes daquelas do Brasil. Por exemplo, essas normas consideram que a probabilidade de se ter um ambiente real com 30\'GRAUS\'C e 80% de umidade relativa épraticamente nula, enquanto, no Brasil, essa é uma condição de exposição de equipamentos bastante comum. Além disso, as normas consideram somente a presença de poluentes inorgânicos nos ensaios, sendo que no Brasil as concentrações dos poluentesorgânicos são muito altas devido também ao uso do etanol como combustível automotivo. O objetivo deste trabalho foi construir uma câmara de ensaios acelerados de corrosão atmosférica com fluxo de mistura de gases poluentes (CÂMARA FMG) eempregá-la para avaliar o comportamento do cobre em correntes de ar contendo baixas concentrações de gás sulfídrico e ácido acético, simultaneamente. Primeiramente foram construídos dois protótipos da câmara nos quais foram realizados ensaios decorrosão de cobre em correntede ar, na ausência de poluentes, e na presença de 98 ppb (partes por bilhão em volume) de gás sulfídrico e 81 ppb de vapor de ácido acético. A avaliação quantitativa da corrosão foi feita usando a técnica da ReduçãoEletrolítica e foi proposta uma metodologia para análise estatística de dados obtidos em ensaios acelerados de corrosão atmosférica em reatores tubulares. ) Na CÂMARA FMG foram usadas maiores concentrações dos poluentes (201 ppb de gás sulfídrico e 207 ppb de ácido acético) e foram realizados ensaios com um poluente e com mistura de gás sulfídrico e ácido acético a diferentes níveis deumidade relativa. A além do uso da redução eletrolítica, foi usada a espectroscopia fotoeletrônica de raios-X. Também foram realizados ensaios eletroquímicos para avaliar a influência da concentração do ânion acetato e do nível de acidez nocomportamento anódico do cobre. A câmara construída permite usar até quatro poluentes, inorgânicos e orgânicos, simultaneamente. À diferença das câmaras comerciais existentes no mercado, o equipamento desenvolvido pode suportar tanto poluentesde natureza gasosa como poluentes líquidos voláteis, numa faixa de temperatura, umidade e concentração dos poluentes que podem permitir realizar testes de avaliação de componentes eletro-eletrônicos, desligados ou energizados, em atmosferas deensaio que representem mais adequadamente as condições climáticas encontradas das regiões tropicais. Os resultados obtidos mostraram que a inclusão de ácidoacético no ambiente contendo ar puro não afetou significativamente a corrosão do cobre,mas a velocidade de corrosão foi maior ao se adicionar ácido acético numa corrente poluída com gás sulfídrico. Também foi deduzido que na sulfetação do cobre se apresentam, simultaneamente, dois mecanismos de corrosão, um de naturezaeletroquímica e outro de natureza química, cujo predomínio depende do nível umidade relativa do sistema. Nos ensaios eletroquímicos foi observado que a concentração do íon acetato despolariza a reação de dissolução do cobre.