Avaliação de revestimentos de filmes finos de TiOx sobre aço API 5L X65 para aplicação anti-incrustante em estruturas e componentes offshore

Abstract

Os processos de bioincrustação marinha são frequentemente observados em diversos materiais utilizados pela indústria offshore. Atualmente, há um grande esforço no desenvolvimento de pesquisas científicas que conduzam a soluções para este problema, buscando a mínima agressão ambiental. O dióxido de titânio (TiO2) pode ser uma alternativa, devido ao desempenho antimicrobiano e atóxico. Considerando a relevância do problema a nível global e ausência de uma solução ecologicamente correta, será realizada uma avaliação do potencial anti-incrustante de filmes finos de TiOx depositados em três condições diferentes (Condição 1: TiO2| Ti |Aço [200°C]; Condição 2: TiO2 | Ti |Aço [289°C]; Condição 3: TiO2|Aço [289°C]) pelo processo de Grid-Assisted Magnetron Sputtering Reativo em substrato de aço API 5L X65 PSL2. O filme foi caracterizado morfologicamente por perfilometria, microscopia ótica confocal e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A caracterização físico-química ocorreu através de análises de Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS) e ângulo de contato. Através destas técnicas de caracterização, pode-se avaliar a eficiência fotocatalítica, homogeneidade e a molhabilidade do filme obtido. Após as caracterizações as amostras foram alocadas em ambiente marinho, as margens da Baía da Babitonga e monitoradas semanalmente para o estudo do processo anti-incrustante. As diferentes condições de deposição não induziram a grandes diferenças de comportamento, sendo que todas as amostras apresentaram propriedades hidrofílicas e fotocatalíticas, indicando independência destes parâmetros nas propriedades biocidas. Entretanto as condições 1 e 2 apresentaram baixo ancoramento do filme, em maior evidência na condição 1, depositada em temperatura mais baixa [200°C] e na condição 3, revestida sem a subcamada de titânio puro. É possível concluir que os filmes de TiOx se mostraram promissores na proteção anti-incrustante para aplicação em estruturas e componentes marítimos.