INTRODUÇÃO.

Os revestimentos poliméricos, em especifico os revestimentos poliméricos

para proteção contra corrosão são aplicados de modo a impedir o contato

entre a superfície e o meio ácido, ou seja, meios agressivos.

No caso da engenharia mecânica voltada para a área de projetos

mecânicos e processos de fabricação, ou seja, áreas nas quais são

utilizados materiais metálicos, os revestimentos podem ser aplicados para

evitar o contato direto de fluidos com materiais metálicos. O contato de

direto dos fluidos com materiais metálicos provoca a corrosão.

A corrosão metálica normalmente, ou seja, na maioria dos casos ocorre

pelo método eletroquímico, este meio de corrosão ou método caracteriza-se

pela interação do material com fluidos, no caso estes fluidos podem ser o

ar, como também pode ser a agua. Para se ter a mencionada interação do

material e dos fluidos, os dois devem estar em um meio condutor.

Ao longo dos anos pesquisas e estudos tem tentado diminuir o efeito da

corrosão em materiais metálicos, hora com a utilização de materiais que

suportem ou resistam a um meio corrosivo, que no caso de aços seriam os

aços inoxidáveis hora com a realização de proteção catódica. No caso dos

aços inoxidáveis eles podem ser usados para trabalhos em ambientes

corrosivos por eles terem uma boa resistência á corrosão e também porque

ele apresenta boas propriedades mecânicas tanto a temperaturas altas

como a temperaturas baixas, motivo pelo qual os aços inoxidáveis são

utilizados em trabalhos criogênicos. Mas a utilização dos dois meios

descritos esbarra na questão econômica, pois aços inoxidáveis são caros e

realizar uma proteção catódica não é nada fácil e também e cara, além

disso, uma estrutura ou componentes que foi protegido com proteção

catódica precisa de revisões periódicas. Sendo assim do ponto de vista

econômico nenhuma das duas opções é viável.

Para poder se ter uma estrutura que resista à corrosão e que ao mesmo

tempo não seja tão cara é que são utilizados os revestimentos poliméricos,

os revestimentos poliméricos podem ser orgânicos, como também

inorgânicos.

Dentro dos revestimentos orgânicos encontram-se as tintas, já os

revestimentos inorgânicos podem ser poliamidas (PA) e policetonas.

A deposição destes dois últimos polímeros é realizada se usando a

aspersão térmica.

2. Revestimentos poliméricos.

Os polímeros aplicados para realizar revestimentos podem ser tanto

orgânicos como inorgânicos, os polímeros orgânicos utilizados para o fim de

revestir são as tintas, estas tintas possuem aglutinantes, estes aglutinantes

são a base de polímeros orgânicos (Anapre, 2014). Já os polímeros

inorgânicos utilizados para revestir podem ser a poliamida e a policetonas.

Os revestimentos poliméricos têm como missão conservar ou proteger a

integridade de determinada estrutura contra os efeitos da corrosão, como foi

dito os revestimentos poliméricos vêm sendo crescentemente considerados

como solução na proteção de materiais metálicos contra corrosão e

desgaste por serem uma opção mais barata. Um dos métodos mais

utilizados para realizar a deposição de polímeros é a tecnologia de

aspersão térmica, pois esta tecnologia permite a aplicação de polímeros

sobre diversos materiais de substrato, em diversas espessuras, para várias

condições ambientais. Polímeros depositados por este processo têm

potencial, tanto para reduzir custos com materiais, como para melhorar o

desempenho do revestimento em ambientes agressivos.

Revestimentos produzidos por aspersão térmica têm grande importância em

aplicações que exigem elevada resistência ao desgaste e à corrosão,

principalmente nas indústrias de vanguarda, como aeroespacial,

aeronáutica, automobilística e eletroeletrônica. No cenário de grande

diversidade de opções, é fundamental levar-se em conta as variáveis

econômicas e de produtividade que, muitas vezes, se sobrepõem à pura

solução técnica. Desta forma, estudar métodos de deposição e opções de

materiais numa mesma aplicação torna-se extremamente relevante e

oportuno. A seleção do método adequado é geralmente determinada pelo

tipo de revestimento desejado, desempenho do revestimento, economia e

tamanho da peça. (Scielo, 2014).

Um dos métodos mais tradicionais e simples de aplicação por aspersão

térmica, pertencente ao grupo de combustão é o processo de aspersão por

chama convencional. O método de aspersão térmica por chama

convencional, conhecido como flame spray, usa a energia química de

combustão de um gás combustível em oxigênio como fonte de aquecimento

para fundir o material de revestimento. O princípio de funcionamento pode

ser observado na figura 1 que ilustra o uso de pós como material de

alimentação. (Scielo, 2014).

Figura 1 – Aspersão térmica por chama.

Fonte: (Site da soldagem, 2014).

2.1 Composição da poliamida e policetona.

Diversos polímeros têm sido considerados na aplicação de revestimentos.

Dentre os plásticos de engenharia, as poliamidas (PA) se destacam, pois se

caracterizam por suas ótimas propriedades mecânicas e outras qualidades,

como resistência a exposição atmosférica, baixo coeficiente de atrito, alta

temperatura de fusão, boa resistência ao impacto e alta resistência a fadiga.

Adicionalmente, também possuem uma ótima resistência aos solventes

orgânicos, exceto alguns como o acido fórmico, m-cresol, por exemplo. Nos

polímeros, enquanto a fusão é uma transição na qual a fase cristalina perde

sua estrutura repetitiva, a transição vítrea (Tv) pode ser entendida como um

ganho de mobilidade da fase desordenada. Mudanças bruscas em outras

propriedades físicas acompanham essa transição vítrea, como, por

exemplo, a rigidez, a capacidade calorífica e o coeficiente de expansão

térmica. (Scielo, 2014).

As temperaturas de fusão e de transição vítrea são parâmetros importantes

em relação às aplicações de serviço dos polímeros. Elas definem,

respectivamente, os limites de temperatura superior e inferior para

numerosas aplicações, especialmente no caso de polímeros semicristalinos.

Na figura 2 é mostrado o diagrama de transição das temperaturas, segundo

as quais o polímero ganhar ou perde mobilidade. (Scielo, 2014).

Figura 2 – Temperaturas de transição.

Fonte: (Reis, 2014).

A poliamida 12 (PA 12) é uma poliamida alifática e suas principais

propriedades são mostradas na Tabela 1.

Tabela 1 – Propriedades da poliamida 12.

Fonte: (scielo, 2014).

As policetonas são um grupo de resinas termoplásticas conhecidas no

mercado como poli-éter-cetona (PEK) e a poli-éter-éter-cetona (PEEK). São

polímeros cristalinos, possuindo alta temperatura de resistência para

utilização, na faixa de 240ºC a 245ºC. Os dois têm similares desempenhos

mecânicos. O PEEK se auto extingue com baixa emissão de fumaça, boa

resistência química e estabilidade hidrolítica, mas seu custo é alto

comparando com outros termoplásticos.

As policetonas possuem excepcional resistência a altas temperaturas

(acima de 260ºC), excepcional resistência química, excelentes propriedades

mecânicas e alta resistência ao desgaste. Oferecem uma grande faixa de

variedades de opções custo/desempenho. Esses materiais têm boas

propriedades dielétricas, com alto volume e alta resistência elétrica, e alta

resistência dielétrica. A Tabela 2 apresenta as propriedades do PEEK.

(Scielo, 2014).

Tabela 2 – Propriedades da poli-éter-cetona

Fonte: (Scielo, 2014).