Síntese de óxido de grafeno reduzido para produção de revestimentos nanocompósitos anticorrosivos a base de epóxi para aplicação na indústria petrolífera

• Autor(a) principal: Santos, Ana Letícia Fernandes dos
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/50757
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::MATERIAIS NAO METALICOS::POLIMEROS, APLICACOES; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::METALURGIA FISICA::CORROSAO; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::MATERIAIS NAO METALICOS::MATERIAIS CONJUGADOS NAO METALICOS; Revestimento; Grafeno; Nanocompósito; Corrosão

A corrosão é um fenômeno natural que atinge diversas indústrias que fazem uso de materiais metálicos em suas plantas industriais, incluindo a indústria petrolífera. Neste segmento, fenômenos de corrosão ocorrem frequentemente nas tubulações metálicas, resultando na perda das propriedades estruturais e redução do seu tempo de vida útil. Este trabalho tem como objetivo avaliar a influência do teor de rGO no comportamento de um revestimento anticorrosivos de epóxi para aplicação na indústria petrolífera. Os revestimentos foram aplicados em substratos de tubulações metálicas usadas na indústria petrolífera, visando o aumento da resistência à corrosão e ao desgaste. Para isso, primeiro obteve-se o óxido de grafeno (GO) a partir da esfoliação química do grafite com base no método aprimorado de Hummers e, posteriormente, foi realizada uma etapa de redução térmica para obter o rGO. Análises de difração de raios-X (DRX), espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), espectroscopia Raman e microscopia eletrônico de varredura (MEV) foram realizadas, visando comprovar o sucesso na síntese desses nanomateriais. Os picos característicos do rGO para as respectivas análises foram condizentes com a literatura, e sua morfologia apresentou uma estrutura 3D com camadas bem esfoliadas característica desse material quando reduzido termicamente. O revestimento nanocompósito foi sintetizado com 0,1%, 0,3% e 0,5% em massa de rGO a partir da dispersão das suas partículas na matriz polimérica, com auxílio de banho ultrassônico, e aplicados por uma pistola de alta pressão nos substratos metálicos. Os substratos foram lixados, seguindo para serem limpos e secos antes da aplicação do revestimento. Análises de MEV foram realizadas na superfície dos revestimentos aplicados para visualização de defeitos que facilitam o início do processo corrosivo. Foi possível observar que houve diminuição na quantidade de defeitos do tipo escorrimento, manchas, impregnação de materiais sólidos e poros na superfície das amostras com o aumento da concentração de rGO até 0,3% em massa nos revestimentos. Isso se deve ao fato desse nanomaterial se alocar preferencialmente nesses defeitos, aumentando assim o caminho difusivo do eletrólito corrosivo. Além disso, correlacionando esse trabalho com um estudo e perceber a proximidade dos resultados obtidos, notou-se o alto potencial dos revestimentos nanocompósitos preparados para melhoria da resistência à corrosão.