Avaliação das propriedades protetivas e de blindagem eletromagnética de um sistema de pintura a base de tinta poliuretânica com nanotubos de carbono aplicados sobre a liga de alumínio AA7075
Resumo
O uso de ligas de alumínio AA7075 no setor aeroespacial está aumentando devido a sua boa resistência mecânica, corrosiva e térmica, sendo ideal para peças que sofrem alto estresse. Um método eficiente na proteção contra a corrosão destes substratos, que é um ponto que deve ser melhorado, são as camadas de cromato. No entanto, esses processos estão sendo abandonados devido à utilização de cromo hexavalente, que é carcinogênico. Assim, alternativas ambientalmente favoráveis estão sendo estudadas, entre elas os revestimentos híbridos orgânicos-inorgânicos obtidos através do processo sol-gel foram apresentados como uma alternativa ecologicamente correta e promissora. Além disso, para uma excelente resistência à corrosão, o filme híbrido tem que estar combinado com o um bom revestimento orgânico (tinta) e, indo mais além, ao encontro da inovação tecnológica, os quais se enquadram materiais nanoestruturados que melhoram diversas propriedades e estão contribuindo muito para o desenvolvimento de áreas como a aeroespacial, pois atuam como barreira contra a poluição eletromagnética. Dentro deste contexto, o objetivo do presente trabalho foi obter um filme híbrido a partir de um sol constituído pelos precursores silanos 3-(trimetoxisililpropil) metacrilato - C10H20O5Si) e TEOS (Tetraetoxisilano - C8H20O4Si) sobre a liga de alumínio AA7075, e, posteriormente, obter um sistema combinado de tinta poliuretânica e nanotubo de carbono (NTC), visando a proteção de ligas de alumínio contra a corrosão e blindagem eletromagnética. O trabalho seguiu uma sequencia de ensaios, iniciando no pré-tratamento (filme híbrido) o qual teve variação de temperatura de cura e de múltiplas aplicações que, após avaliados seus resultados, que nortearam o melhor desempenho do pré-tratamento sobre a liga AA7075 considerando as condições variadas, partiu-se para aplicação do revestimento orgânico sobre o filme híbrido. O revestimento orgânico foi aplicado sobre as mesmas variações do pré-tratamento e avaliado a melhor combinação de filme híbrido com a tinta, os quais foram submetidos a ensaios mecânicos e de névoa salina. Os resultados somente do filme híbrido e filme híbrido mais tinta tenderam ao mesmo resultado, isto é, os melhores resultados foram para a mesma aplicação D120 (dupla aplicação de filme híbrido curada a 120°C). Três diferentes tipos de nanotubos de carbono foram incorporados na tinta a base de resina poliuretânica e aplicados no substrato com o melhor filme híbrido. Os resultados mostraram que o NTC funcionalizado com o grupo amina (NH2) apresentou uma boa interação com a resina PU, favorecendo a formação de um filme nivelado e uniforme. As amostras apresentaram baixo desempenho eletromagnético; no entanto, com potencial emergente para blindagem eletromagnética.