Esses métodos podem ajudar a responder às perguntas sobre a resistência à corrosão de materiais metálicos, a agressividade da corrosão de diferentes ambientes e a eficiência dos inibidores de corrosão em diferentes ambientes. A principal vantagem desses métodos é que eles podem ser aplicados em ambientes aquosos e não aquosos. Este método pode ser útil na indústria automotiva e de combustíveis para estudo do efeito de corrosão das misturas de gasolina etanol em diferentes materiais de construção dentro dos sistemas de combustível.
Demonstrando o procedimento será Lukas Matejovsky, um membro da minha equipe. Para testar a corrosão de imersão estática dos sistemas líquidos metálicos, comece adicionando 100 a 150 mililitros do ambiente de corrosão líquida testada a uma garrafa de 250 mililitros equipada com um gancho para pendurar uma amostra analisada, e use 1.200 lixas de malha para moer e polir a superfície da amostra metálica sob água corrente para obter um ajuste uniforme das superfícies. Em seguida, desengortar completamente a superfície da amostra com cerca de 25 mililitros de acetona e cerca de 25 mililitros de etanol.
Após a secagem, pese a amostra em um equilíbrio analítico para uma precisão de quatro locais decimais, e pendure a amostra metálica dentro da garrafa para que a amostra seja emergida dentro do líquido, mas não deite-se no fundo da garrafa. Em seguida, feche a garrafa com força suficiente para evitar a evaporação líquida e a entrada de ar. Remova a amostra metálica da garrafa em intervalos regulares para enxaguar com cerca de 25 mililitros de acetona, usando tecido pulpar para remover qualquer excesso de produtos de corrosão da superfície.
Em seguida, pese a amostra em quatro casas decimais e devolva a amostra para a garrafa. Quando o equilíbrio for alcançado dentro do sistema líquido metálico, termine o experimento. Para um teste dinâmico de corrosão, adicione 500 mililitros do ambiente de corrosão líquida testada no frasco de quatro pescoços da parte de armazenamento do aparelho, e lubrifique as juntas de vidro moídas do frasco com uma graxa de silicone.
Fixar um refrigerador de refluxo, termômetro, capilar de sucção conectado a uma bomba, e o transbordamento ligado à parte temperada, nos pescoços do frasco. E coloque o criostat conectado ao refrigerador a 40 graus Celsius. Encha o circuito fechado de resfriamento com etanol.
Usando o capilar para o bombeamento de combustível, conecte a bomba à espiral pré-aquecimento da parte temperada do frasco que traz combustível pré-aquecido através da parte inferior da célula de medição. Defina a taxa de fluxo de combustível da bomba desejada para 500 mililitros por hora, e o termostato para a parte temperada do frasco para 40 graus Celsius. Uma vez que a parte temperada do frasco esteja cheia de combustível, e o combustível comece a fluir através da parte aérea de volta para o frasco de armazenamento, abra a célula de medição que consiste em duas partes conectadas através de uma junta de vidro moída, e pendure o chão, polido, desengrague e pese amostra no cabide.
Use um vaso de pressão para conectar o frit ao tubo para a fonte de ar através de um regulador de pressão e um medidor de fluxo, e defina a taxa de fluxo de gás desejada no medidor de fluxo para 20 a 30 mililitros por minuto. Em seguida, remova a amostra metálica da parte temperada do frasco e enxágue, polir e pesar a amostra para determinar a perda de superfície da amostra ao longo do tempo, como apenas demonstrado. Para um teste de corrosão de imersão estática, adicione 200 a 300 mililitros da amostra de teste líquido no frasco temperado, e pendure uma amostra de metal moída, polida, desengordurada e pesada no gancho do refrigerador de refluxo.
Lubrifique a articulação do vidro moído para o refrigerador com a graxa de silicone e fixe o refrigerador no frasco. Conecte o frit ao tubo para o fornecimento de ar com um vaso de pressão através de um regulador de pressão e um medidor de fluxo, e defina a taxa de fluxo de gás desejada para 80 mililitros por minuto no medidor de fluxo. Em seguida, defina a temperatura para 80 graus Celsius no termostato para tempero de frasco, e faça 40 graus Celsius no criostato conectado ao refrigerador.
Após o período de exposição experimental adequado, remova a amostra metálica do aparelho e enxágue, polir e pesar a amostra para determinar a perda de superfície da amostra ao longo do tempo, como apenas demonstrado. Para medições eletroquímicas em um arranjo de dois eletrodos, primeiro, remova o sistema de eletrodos da célula de medição e desaparafusar o sistema. Ajuste a superfície dos eletrodos, como apenas demonstrado, e remonte o sistema de eletrodos.
Encha a célula de medição com 80 mililitros do ambiente de corrosão líquida testada e feche a célula de medição através do sistema de eletrodos. Coloque toda a célula em uma gaiola de Faraday aterrada e conecte o galvanostat e o potencialiostat ao sistema de eletrodos, de modo que um eletrodo do sistema age como um eletrodo de referência, e o outro eletrodo age como um trabalho, e um auxiliar, eletrodo, ao mesmo tempo. No software de medição, defina a sequência contendo as medidas potenciais do circuito aberto e a medição da espectroscopia de impedância eletroquímica e realize a estabilização por pelo menos 30 minutos para minimizar a possível mudança.
Em seguida, adquira a medição da espectroscopia de impedância eletroquímica em uma amplitude suficientemente alta, de acordo com a condutividade do ambiente de corrosão, e em uma faixa suficiente de frequências para permitir a avaliação das partes de baixa e alta frequência do espectro. Para medições eletroquímicas em um arranjo de três eletrodos, ajuste a parte de medição do eletrodo de trabalho do material metálico testado, como demonstrado, e enrosque a peça na extensão do eletrodo. Encha a célula de medição com 100 mililitros do ambiente de corrosão líquida testada, e feche a célula com uma tampa, através da qual o eletrodo de trabalho do material testado, e o eletrodo auxiliar do fio de platina, são levados.
Certifique-se de que o eletrodo auxiliar está torcido ao redor do eletrodo de trabalho. Insira o eletrodo de referência com uma ponte através da entrada lateral da célula, de modo que o eletrodo de referência esteja o mais próximo possível do eletrodo de trabalho possível, sem que os eletrodos se toquem. Insira a célula em uma célula faraday aterrada, e conecte os eletrodos, através de um sistema de cabo, ao galvanostat e ao potencialiostat equipados com o software apropriado.
Em seguida, no software dos dispositivos de medição utilizados, defina a sequência de medição, contendo a medição do potencial do circuito aberto, por pelo menos 20 minutos, a espectroscopia de impedância eletroquímica na faixa de cerca de um mega-hertz a um milhertz, e um valor de amplitude de cinco a 20 milivolts, e as características de polarização entre 200 e 500 milivolts ao potencial de corrosão. Em um teste de corrosão estática, 1.200 horas são suficientes para alcançar a estabilização dos sistemas de combustível E10 e E85 de aço leve, enquanto 340 horas são necessárias para estabilização dentro do sistema de corrosão dinâmica. A eficiência do inibidor de corrosão também é evidente em ambos os combustíveis, uma vez que perdas materiais substancialmente menores são observadas quando o inibidor é aplicado.
A remoção dos produtos de corrosão superficial por catamento permite a aquisição de perdas materiais reais que são importantes para o cálculo da eficiência dos inibidores de corrosão. Quando a condutividade de um ambiente é baixa, o espectro consiste em apenas um meio círculo de alta frequência, possibilitando avaliar as propriedades que caracterizam apenas o ambiente utilizado. Quando a condutividade de um ambiente é alta o suficiente, o espectro consiste em regiões de alta e baixa frequência que formam dois, relativamente bem separados, meio círculos.
Aqui, as curvas tafel de aço leve no ambiente do agressivo combustível E85 sem o inibidor antes e depois, a compensação potencial de queda de perda, bem como na presença de um inibidor à base de amina, são mostradas. Ao tentar esses métodos é importante lembrar para minimizar o erro wang e realizar cuidadosamente o ajuste da superfície da amostra. Para os testes estáticos e dinâmicos, a resistência à corrosão dos materiais metálicos, ou a agressividade da corrosão dos diferentes ambientes, pode ser avaliada com base na taxa de corrosão dos materiais testados durante os testes.
Para os métodos eletroquímicos, a resistência à corrosão dos materiais metálicos, ou a agressividade da corrosão dos diferentes ambientes, podem ser avaliadas com base nas varas corretórias de polarização. Todos os métodos apresentados nos permitem testar a eficiência dos inibidores de corrosão.