Proteção Contra a Corrosão do Ferro

A tão temida corrosão, que acontece nos metais como o ferro e o cobre, pode dar origem a graves prejuízos sociais e econômicos.

Mas o que é a corrosão?

Leva esse nome o processo de deterioração dos materiais em decorrência de uma ação química ou eletroquímica, sendo que ela pode ou não estar associada a esforços mecânicos. A corrosão pode acontecer em materiais metálicos, como peças de aço e cobre, ou não metálicos, como plástico, cerâmica ou concreto.

Há, no entanto, alguns metais que não têm “potencial” muito intenso de corrosão, isso porque quando eles se oxidam formam uma proteção que impede o material de sofrer a corrosão total. Alguns exemplos são a prata, o alumínio e o cobre.

A proteção do ferro contra a corrosão

O caso do ferro é mais complicado, já que não há essa ação natural contra a corrosão. Assim, a proteção deste pode ser feita por meio do uso do ferro inoxidável em vez do metálico, de pinturas protetoras, como de zarcão ou estanho, e de metais de sacrifício – essa técnica é usada no processo da galvanoplastia, em que há proteção catódica.

Mas o ferro enferruja e forma Fe2O3. 3 H2O, que não é uma camada protetora. Aliás, esta película é o oposto disso: a ferrugem da superfície se solta aos poucos e expõe gradativamente o ferro metálico à condição do ambiente em que está. Com isso, o processo de corrosão vai acontecendo até que a peça se deteriore por completo.

Essa falta de autoproteção do ferro fez com que cientistas, principalmente os químicos, desenvolvessem técnicas para proteger esse metal – assim como o aço – já que este não tem uma ação de proteção natural. Veja abaixo algumas dessas válvulas de escape:

• Revestimento

É possível evitar que aconteça o contato do ferro com o oxigênio do ar num período de anos. Nessa técnica, uma camada de tinta protetora, como o zarcão (Pb3O4) ou outros ainda mais eficientes, é aplicada sobre o metal.

Há ainda a possibilidade de revestir o ferro de estanho, assim como acontece com a folha de Flandres que é usada em enlatados. Ela é recoberta por uma camada extra de polímeros em seu interior, já que o ácido cítrico dos alimentos guardados pode reagir com o estanho e com o ferro e contaminar a comida.

• Metais de sacrifício

Mais conhecido como galvanoplastia, numa homenagem ao cientista Luigi Galvani (1737-1798), esse procedimento consiste na aplicação de um revestimento metálico a uma peça que já é metálica, colocando esta como cátodo (polo negativo) num circuito de eletrólise.

Com isso, o ferro fica protegido quando se usa outro metal com potencial de maior que o dele – o magnésio e o zinco são bons exemplos. Nos casos em que se utiliza o zinco como metal a revestir outro, a técnica leva o nome de galvanização.

Na galvanoplastia é possível, além de proteger o ferro, dar uma aparência mais rebuscada para ele. Isso porque o metal vai ficar com um visual semelhante aos dos metais mais cobiçados, como ouro e prata. Por isso, a cromação, a prateação e a douração são os exemplos mais clássicos de galvanoplastia.

E há também uma explicação para esse processo levar o nome de “metais de sacrifício”: o metal utilizado é chamado de “sacrifício” porque ele será oxidado no lugar do ferro. Este metal de sacrifício, então, perde elétrons para o ferro e forma a sua proteção mesmo se a superfície for arranhada e o ferro ficar exposto ao ar.

O resultado da galvanoplastia já é diferente quando o metal que será usado como revestimento for o estanho. Ele só impede que o ferro entre em contato com o ar. E quando essa camada for quebrada, o ferro vai enferrujar rapidamente.

Vale ressaltar, porém, que o metal de sacrifício deve ser trocado regularmente para que o desgaste não seja prejudicial.

Outro tipo de proteção contra corrosão

Não é só o ferro que precisa de proteção contra a corrosão. A situação é a mesma quando se fala do aço. A solução, neste caso, é usar ligas metálicas especiais.

O aço, que é uma liga de ferro e carbono, se transforma num metal inoxidável quando é misturado com outros metais, como o crômio, níquel, vanádio e tungstênio. A liga metálica especial é composta da seguinte forma: 74% de aço, 18% de cromo e 8% de níquel. Esses metais formam óxidos insolúveis que vão proteger o aço do oxigênio e da umidade do ar.

Essa liga, inclusive, é comumente utilizada na produção dos nossos tão conhecidos utensílios domésticos, como é o caso das panelas e dos talheres, assim como dos equipamentos destinados às indústrias e à construção civil, das peças de carro, entre outros exemplos. Essa alternativa, no entanto, além de ter um custo mais alto, possui um procedimento de aplicação mais limitado.