A corrosão representa um desafio significativo para as chapas de liga de titânio, particularmente na redução de ácidos inorgânicos e ambientes específicos de ácidos orgânicos, onde a manutenção da passivação é difícil, acelerando as taxas de corrosão. Para mitigar eficazmente este problema, a incorporação de inibidores de corrosão surgiu como uma estratégia potente. Esses inibidores, variando de íons de metais nobres a íons de metais pesados, compostos inorgânicos oxidativos, compostos orgânicos oxidativos e inibidores orgânicos quelantes, desempenham um papel crucial na prevenção da corrosão. No entanto, devido ao seu alto custo, os íons de metais nobres são usados com moderação como inibidores de corrosão na redução de ácidos inorgânicos. Íons de metais pesados como cobre e ferro, ao atingirem concentrações críticas, exibem efeitos perceptíveis de inibição de corrosão.
Compostos oxidativos inorgânicos como ácido nítrico, cloro gasoso, clorato de potássio, dicromato de potássio, permanganato de potássio e peróxido de hidrogênio também demonstram propriedades de inibição de corrosão. Compostos orgânicos oxidativos, incluindo compostos nitro ou nitrosos e compostos de nitrogênio, são empregados de forma semelhante para inibição. Em contraste com os compostos orgânicos oxidativos, os inibidores orgânicos quelantes exercem inibição da corrosão em qualquer concentração, embora com eficácia variável.
Os tratamentos de superfície desempenham um papel fundamental no aumento da resistência à corrosão das folhas de liga de titânio. As técnicas comuns incluem oxidação catódica, oxidação térmica, nitretação e tecnologias de revestimento. Pesquisas indicam que as tecnologias de revestimento oferecem as melhorias mais pronunciadas na resistência à corrosão para chapas de liga de titânio, superando até mesmo a resistência à corrosão do Ti-0,15Pd. A anodização de folhas de liga de titânio normalmente envolve sua imersão em uma solução de 5% a 10% (NH4)2SO4 e a aplicação de uma tensão de 25 Vcc, eliminando efetivamente a contaminação superficial por ferro, prolongando a duração da passivação e evitando a absorção de hidrogênio da contaminação por ferro. Consequentemente, os padrões internacionais exigem a anodização para todos os equipamentos de titânio. Para melhorar os efeitos de anodização, o ácido platínico sódico pode, às vezes, substituir o sulfato de amônio na solução de anodização para obter resistência superior à corrosão.
Os tratamentos de oxidação térmica conduzidos ao ar permitem a formação de filmes de óxido térmico do tipo rutilo, mais espessos e com maior cristalinidade, em folhas de liga de titânio, exibindo resistência à corrosão superior em comparação aos filmes anodizados. Os processos de oxidação térmica ocorrem tipicamente a temperaturas entre 600-700 graus durante 10-30 minutos, com temperaturas excessivamente altas ou durações prolongadas comprometendo potencialmente a eficácia do tratamento.
Notavelmente, os revestimentos contendo paládio apresentam notável eficácia em aplicações de chapas de liga de titânio. Os revestimentos-contendo paládio geralmente compreendem depósitos de óxido de paládio ou ligas de paládio. Um método típico para preparar revestimentos de PdO-TiO2 envolve a aplicação de soluções de PdCl4 e TiCl3 em superfícies de folhas de liga de titânio, seguida de aquecimento a 500-600 graus por 10-50 minutos. Este processo pode ser repetido para atingir espessuras de revestimento superiores a 1g/m². Os revestimentos de liga de paládio são inicialmente formados por galvanoplastia ou deposição a vácuo, seguidos por tratamentos de liga superficial, como fusão de superfície a laser ou implantação iônica para aumentar a adesão e a resistência à corrosão, superando a eficácia dos revestimentos de óxido de paládio.
Concluindo, a implementação estratégica de inibidores de corrosão e técnicas avançadas de tratamento de superfície, como anodização, oxidação térmica e revestimentos contendo-paládio, é fundamental para fortalecer folhas de liga de titânio contra desafios de corrosão, garantindo durabilidade e desempenho prolongados em diversos ambientes.
