A proteção catódica é uma técnica de proteção anticorrosiva utilizada para proteger superfícies metálicas expostas a ambientes agressivos, tais como estruturas submersas, enterradas ou expostas a condições atmosféricas adversas.
Trata-se de um método bastante utilizado para garantir a longevidade e a integridade estrutural de equipamentos e infraestruturas, nomeadamente nos setores industrial, naval e da construção civil.
O que é proteção catódica?
A proteção catódica é uma forma de proteção anticorrosiva que reduz ou elimina a corrosão de metais ao transformar o metal protegido num cátodo de uma célula eletroquímica.
Na prática, isto significa que a superfície metálica que se pretende proteger é conectada a um outro metal que corroerá mais facilmente (ânodo de sacrifício), ou a uma fonte externa de corrente elétrica (corrente impressa).
Através deste processo a corrosão é desviada do metal protegido e concentrada no metal de sacrifício, ou controlada pela corrente elétrica, impedindo assim que a estrutura metálica que se pretende preservar sofra danos.
Este método é amplamente utilizado em ambientes onde os metais estão expostos a condições adversas, como por exemplo em estruturas submersas ou enterradas.
Onde é aplicada a proteção catódica?
Os sistemas de proteção catódica têm diversas aplicações práticas:
Indústria naval
Um dos setores que mais utilidade retira da proteção catódica é o setor naval. Os navios e as estruturas marítimas estão frequentemente expostos a ambientes altamente corrosivos, pelo que a proteção catódica, aliada à pintura naval e à utilização de tintas marítimas adequadas, são absolutamente essenciais para garantir a integridade das estruturas no longo prazo.
Pipelines e tanques de armazenamento
No setor industrial, especialmente em instalações que lidam com produtos químicos ou petróleo, os pipelines e tanques de armazenamento subterrâneos costumam ser protegidos contra a corrosão através de sistemas de proteção catódica.
Infraestruturas de construção civil
Estruturas metálicas enterradas, como fundações ou pilares, também beneficiam da proteção catódica de modo a prevenir que a corrosão comprometa a integridade das estruturas.
Pontes e estruturas submersas
Infraestruturas como pontes, cais e molhes utilizam a proteção catódica para prevenir a corrosão relacionada com a exposição contínua à água e aos agentes corrosivos presentes no ambiente aquático.
Como funciona a proteção catódica?
Os principais métodos de proteção catódica são os seguintes:
- Proteção catódica por corrente impressa;
- Proteção catódica por ânodos de sacrifício.
Ambos os métodos têm como objetivo impedir a oxidação do metal a proteger através da sua transformação num cátodo. A escolha do método a aplicar depende de vários fatores, nomeadamente da natureza da estrutura que se pretende proteger, do ambiente de aplicação e dos custos envolvidos.
Proteção catódica por corrente impressa
Este método utiliza uma fonte externa de corrente elétrica para polarizar a estrutura metálica a proteger, sendo a energia fornecida através de um sistema de alimentação e um conjunto de ânodos inertes. A corrente elétrica ajuda a neutralizar os processos corrosivos, preservando a integridade do metal.
Proteção catódica por ânodos de sacrifício
Através deste método, ânodos de sacrifício feitos de metais mais reativos (como o magnésio, o zinco ou o alumínio) são ligados à estrutura metálica. Estes ânodos são corroídos em vez do metal principal, funcionando como uma espécie de "escudo" que se sacrifica para proteger a estrutura. Graças à sua simplicidade e eficácia, a proteção catódica por ânodos de sacrifício é bastante utilizada em processos de pintura industrial e de pintura naval.
História do estudo da proteção catódica
O estudo da proteção catódica remonta ao século XIX e teve como pioneiro o químico e inventor britânico Sir Humphry Davy (1778 - 1829).
Em 1824, no desenrolar de um conjunto de trabalhos sobre a prevenção da corrosão nos cascos dos navios, Sir Humphry Davy descobriu que, ao ligar ânodos de sacrifício feitos de zinco ou ferro aos cascos de cobre das embarcações, a corrosão do cobre poderia ser significativamente reduzida.
Desde então, a ciência e a tecnologia relacionada com a proteção catódica, em particular, e com a proteção anticorrosiva, no geral, evoluíram de forma significativa, acompanhando o avanço da eletrónica e dos materiais.
Atualmente a proteção catódica é uma técnica estabelecida e amplamente utilizada nos setores industrial, naval e da construção civil, sendo essencial para garantir a durabilidade e a segurança das estruturas metálicas, contribuindo também para a sustentabilidade do planeta, uma vez que reduz significativamente a necessidade de se substituírem os materiais e as estruturas corroídas.
