Estudo da influência da preparação mecânica na aderência do primer bicomponente e na corrosão de liga de aumínio 3105 - Dutra, Larissa (My University, 2021)
Aluminum and its alloys constitute one of the most important non-ferrous metal used in different segments of the industry due to their physico-chemical properties, such as low specific weight, high thermal conductivity and corrosion resistance. This last characteristic is the main responsible for its use in the automotive sector as a structural material. However, aluminum is susceptible to corrosive processes in aggressive media, mainly alkaline and with the presence of chlorides. Therefore, painting has become the most used corrosion protection in this sector. In this way, adequate surface preparation is necessary to achieve the effective protection of the applied coating. Among the forms of preparation used, the mechanical preparation of the material stands out as an effective and easy method to use. Based on this, the objective of this work is to evaluate the influence of the sanding process, in samples of Al 3105 alloy, on the bicomponente primer adhesion (epoxy-acrylic base), as well as to evaluate possible alterations caused in the metal corrosive process due to the sanding. For this purpose, samples of Al alloy were evaluated with and without mechanical preparation and coated with bicomponent primer by means of SEM / FEG and EDS analyzes, mechanical tests (adhesion, conical mandrel flexibility and impact resistance), in addition to accelerated corrosion tests (resistance to moisture, immersion in neutral, acid and alkaline meddium, neutral salt spray and acetic salt spray). The mechanical tests did not present alterations or flaws in the bicomponent primer coating. In the immersion tests at pH 2 and neutral salt spray, lower corrosion resistance was observed in samples with mechanical preparation. The surface roughness analysis showed the difference in the roughness profile between the smooth samples and those submitted to the sanding process, so that the sanded samples presented arithmetic roughness twice as high, as expected. In the analysis of SEM / FEG and EDS it was found that the mechanical preparation process exposes more noble particles present in the Al 3105 alloy, which allows the formation of micro galvanic cells on the material surface, thus favoring the corrosive process. The obtained results indicate that the mechanical preparation process of the sample tends to decrease its resistance to corrosion, even in the samples coated with bicomponent primer, in addition, it was not possible to verify changes in the adhesion of the substrate / primer interface due the mechanical preparation process of the surface. [resumo fornecido pelo autor]
O alumínio e suas ligas constituem o mais importante metal não-ferroso com utilização em diferentes segmentos da indústria devido às suas propriedades físico-químicas, tais como baixo peso específico, alta condutibilidade térmica e resistência à corrosão. Esta última característica é a principal responsável pela sua utilização no setor automotivo como material estrutural. Porém o alumínio é suscetível a processos corrosivos em meios agressivos, principalmente alcalino e com presença de cloretos. Sendo assim, a pintura se tornou o meio de proteção anticorrosiva mais utilizado neste setor. Deste modo, a preparação adequada da superfície se faz necessária para alcançar a proteção eficaz do revestimento aplicado. Dentre as formas de preparo utilizadas, a preparação mecânica do material destaca-se como um método eficaz e de fácil utilização. Com base nisso, o objetivo deste trabalho consiste em avaliar a influência do processo de lixamento, em amostras de liga de Al 3105, na aderência do primer bicomponente (base epóxi-acrílico), bem como avaliar possíveis alterações provocadas no processo corrosivo do metal em função do lixamento. Para tanto avaliou-se amostras da liga de Al com e sem preparação mecânica e recobertas com primer bicomponente por meio de análises de MEV/FEG e EDS, ensaios mecânicos (aderência, flexibilidade por mandril cônico e resistência ao impacto), além de ensaios de corrosão acelerada (resistência à umidade, imersão em meio neutro, ácido e alcalino, névoa salina neutra e névoa salina acética). Os ensaios mecânicos não apresentaram alterações, nem falhas do revestimento de primer bicomponente. Nos ensaios de imersão em pH 2 e névoa salina neutra observou-se resistência à corrosão inferior nas amostras com preparação mecânica. A análise de rugosidade superficial evidenciou a diferença no perfil de rugosidade entre as amostras lisas e aquelas submetidas ao processo de lixamento, de modo que as amostras lixadas apresentaram rugosidade aritmética duas vezes maior, como esperado. Nas análises de MEV/FEG e EDS verificou-se que o processo de preparação mecânica expõe partículas mais nobres presentes na liga de Al 3105, o que possibilita a formação de micro pilhas galvânicas na superfície do material, favorecendo assim o processo corrosivo. Os resultados obtidos indicam que o processo de preparação mecânica da amostra tende a diminuir sua resistência à corrosão, mesmo nas amostras revestidas com primer bicomponente, além disso, não foi possível verificar alterações na aderência da interface substrato/primer devido ao processo de preparação mecânica da superfície. [resumo fornecido pelo autor]
Keywords: Química; Ligas de alumínio; Corrosão e anticorrosivos