Influência da densidade de corrente e do eletrólito de suporte na eletrodeposição de cobre sobre aço SAE 1020 para proteção anticorrosiva

Abstract

A técnica de obtenção de revestimentos metálicos por eletrodeposição é amplamente utilizada para a proteção contra a corrosão, destacando-se pela formação de camadas finas e com baixa porosidade. O presente trabalho tem como objetivo avaliar a resistência à corrosão e a aderência de filmes de cobre eletrodepositados sobre o aço carbono SAE 1020, avaliando os parâmetros operacionais de corrente e concentração do eletrólito. A metodologia consistiu na eletrodeposição galvanostática conduzida em duas matrizes investigativas: a primeira avaliou o efeito de diferentes densidades de corrente (280, 300 e 340 A/m²) e do aditivo nivelador (H₂SO₄ a 5%) sob alta concentração de íons cúpricos (10% de Cu); a segunda investigou o efeito da concentração de cobre (5%, 10% e 15%) sob um regime de alto estresse elétrico (320 A/m²). As amostras foram caracterizadas por inspeção morfológica e ensaio gravimétrico em solução de NaCl a 3% por sete dias. Os resultados evidenciaram que, para altas concentrações de sal (15% Cu), a integridade do filme é garantida apenas em densidades moderadas (280 a 300 A/m²) com aditivo, resultando em passivação frente ao cloreto. Em correntes elevadas (340 A/m²), o filme entra em colapso. O teste a 320 A/m² revelou que o excesso de concentração nestas condições exacerba as tensões residuais e causa desplacamento, sendo a concentração de 5% de Cu a única capaz de manter a estabilidade da barreira. Conclui-se que o emprego da formulação ótima exige uma relação inversamente proporcional entre a densidade de corrente e a concentração do banho para garantir a proteção efetiva do aço em meios agressivos.