Degradação e Proteção de Superfícies
Código
11038
Unidade Orgânica
Faculdade de Ciências e Tecnologia
Departamento
Departamento de Ciências dos Materiais
Créditos
6.0
Língua de ensino
Português
Objectivos
Pré-requisitos
Conhecimentos básicos de química (reacções ácido base e redox) e de ciência dos materais, em especial dos materiais metálicos
Conteúdo
- Introdução à corrosão: a corrosão seca (oxidação directa ou de alta temperatura) e a corrosão húmida (molhada, aquosa ou electroquímica). Definição de humidade relativa (HR), classificação de atmosferas em função do valor de HR. Efeito do HR no modo de corrosão. Outros classificações de atmosferas ou meios corrosivos.
- Corrosão seca: princípios termodinâmicos (reacções químicas de oxidação, lei de acção das massas e determinação das pressões parciais de O2 ou de outros gases correlacionados), mecanismos de corrosão e de crescimento dos óxidos, classificação do tipo de óxidos metálicos (em tipo-n e tipo-p), efeito da temperatura e da atmosfera, bem com dos elementos de liga (em função da sua valência electrónica e tipo de semi conductiviadade) na velocidade de corrosão. A corrosão seca a baixas temperaturas (o efeito de turnishing, alguns exemplos). A formação e a constituição da calamina nos ferros.
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Corrosão húmida: princípios: electroquímicos (reacções catódicas e anódicas, potenciais electroquímicos, série galvânica dos metais), princípios termodinâmicos (equação de Nenrst e os diagramas de Pourbaix) e avaliações cinéticas (curvas de polarização, potenciais e correntes de corrosão, ensaios de corrosão). Modos de corrosão húmida (classificação e identificação, mecanismos e respectivos modos de protecção) segundo M. Fontana: corrosão uniforme,corrosão galvânica, corrosão em fendas ou depósitos, corrosão por picadas, corrosão intergranular (sensibilização dos aços inoxidáveis, ‘weld decay’, ‘knife-line attack e esfoliação), corrosão por lixiviação selectiva (dezincificação, corrosão grafítica, deniquelagem, entre outros), corrosão sob erosão (incluindo a corrosão por cavitação e por fricção), corrosão sob tensão (incluindo corrosão por fadiga e a fragilização por hidrogénio). A formação e constituição da ferrugem nos ferros.
- Outros modos de corrosão (como a degradação nos betões, materiais plásticos e a corrosão micro biológica). Introdução aos revestimentos metálicos: classificação, preparação das superfícies e modos de aplicação. O efeito barreira e a protecção catódica. Outros modos de protecção.
- Composição de tintas e vernizes: veículo fixo (resina), veículo volátil, pigmentos e cargas. Características gerais dos veículos fixos e voláteis e sua classificação quanto à natureza química. Pigmentos e cargas: análise química, propriedades e aplicações.Constituição de um esquema de pintura e a finalidade de cada um dos seus constituintes: selecção de sistemas de pintura. Formulação e fabrico de tintas.Aplicação de tintas: Preparação das superfícies, métodos de aplicação. Ensaios em tinta aplicada. Factores que afectam o desempenho (performance) da tinta aplicada.
Bibliografia
Método de ensino
- Semanalmente, a disciplina tem aulas teóricas, aulas teórico-práticas ou aulas laboratoriais.
- Nas aulas teóricas a matéria é exposta em sala de aula, com a ajuda de transparências ou por PowerPoint quando necessário.
- Nas aulas de teórico-práticas são resolvidos exercícios em sala de aula sobre a matéria leccionada nas aulas teóricas. Nas aulas de laboratório são realizados de laboratório relacionados com a matéria teórico-práctica.
Método de avaliação
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Ponderação dos módulos para atribuição de notas: salvo informação em contrário, a ponderação a atribuir a cada um dos dois módulos, no cálculo de notas parciais ou finais, vale 75% para o primeiro módulo e 25% para o segundo (a ponderação a atribuir aos módulos deve-se aproximar da fracção de carga horária correspondentes aos mesmos).
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Obtenção de frequência: nos módulos em que tal se aplicar, a avaliação pode incluir trabalhos práticos com apresentação final de relatórios e a atribuição de uma nota à frequência das aulas práticas. A frequência ao módulo só é obtida por avaliação positiva nos trabalhos práticos realizados, qualitativa ou quantitativa.
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A avaliação por testes escritos, consiste na realização de um teste para cada um dos módulos. Estes são, normalmente, propostos para uma mesma data de execução.
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Dispensa à avaliação por exame escrito, obriga à satisfação das duas seguintes condições: i) nota média ponderada (ver primeiro ponto), calculada pelas melhores notas conseguidas a cada módulo nas avaliações escritas por teste ou exame, já efectuadas no corrente ano lectivo, for igual ou superior a 9,5 valores em 20 valores, sendo ii) a nota obtida em cada um dos módulos, pelo menos, igual ou superior a 8,5 valores.
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Alunos não dispensados podem em exame de época Normal ou Recurso, excluindo épocas Especias, optar, antes do início da prova escrita, por realizar só a parte correspondente ao módulo em que ainda não obtiveram aprovação.
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Melhoria de nota: os alunos já aprovados á disciplina, só podem submeter-se a um novo exame escrito procedendo à inscrição para melhoria de nota. Antes do início da prova, podem optar por realizar, unicamente, a parte em que obtiveram a nota mais baixa.
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Aprovação à disciplina, obriga: i) à obtenção de frequência nos módulos em que tal se aplique e ii) à satisfação dos valores definidos acima para as condições mínimas de dispensa.
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Nota final à disciplina: nos módulos em que tal se aplique, a nota final de cada módulo deverá contabilizar 25% da nota atribuída aos trabalhos práticos. O cálculo da nota final deverá respeitar a ponderação atribuída a cada módulo.