Qual é o mecanismo de proteção contra a corrosão e oxidação em aços inoxidáveis?
Passo 1
O enunciado pergunta qual é o mecanismo de proteção contra corrosão e oxidação em aços inoxidáveis. O conteúdo envolve corrosão eletroquímica e passivação de superfícies metálicas, em particular a formação de camadas de óxido. Para responder, precisamos entender a composição básica do aço inoxidável e como o cromo presente forma uma barreira protetora.
Passo 2
Aços inoxidáveis são ligas de ferro com teor de cromo normalmente
. Esse cromo livre na matriz reage superficialmente com o oxigênio do meio ambiente, iniciando a formação de um óxido muito fino e aderente. Sem esse teor mínimo de cromo, a liga não conseguiria formar adequadamente sua película protetora.
Passo 3
Quando o aço inoxidável entra em contato com o oxigênio (por exemplo,
do ar ou de solução aquosa), ocorre no nível superficial a reação
Esse produto,
, forma uma camada passiva com espessura tipicamente na casa de poucos nanômetros.
Passo 4
A película de
é quimicamente estável, praticamente impermeável a íons de ferro e a moléculas de oxigênio ou água, impedindo a continuidade da corrosão. Como é muito aderente e contínua, ela bloqueia a interação do ferro subjacente com o meio corrosivo.
Passo 5
Se essa camada fina for riscada ou danificada mecanicamente, ela se regenera espontaneamente em presença de oxigênio. Basta que haja oxigênio dissolvido no meio para que mais
na liga oxide, reparando a película. É esse caráter “autorreparador” que dá o nome de passivação.
Resposta
O mecanismo é a passivação: a formação de uma película fina e aderente de óxido de cromo (
) na superfície, que atua como barreira impermeável e autorreparadora, protegendo o ferro da corrosão e oxidação.