O ferro e o aço são materiais de fundamental importância para a indústria, na produção de diversos objetos utilizados por todos nós diariamente. Há uma diversidade de produtos, como chapas finas, chapas grossas, chapas expandidas, chapas recalcadas, chapas perfuradas, entre outros. Embora sejam materiais resistentes, os objetos feitos a partir desses metais estão sujeitos ao processo de enferrujamento com o passar do tempo, o que provoca prejuízos econômicos e ambientais.

A importância da galvanização

Ferrugem

A ferrugem é caracterizada pelo surgimento de uma substância castanho-avermelhada sobre as superfícies, e se forma a partir da exposição do ferro e do aço ao oxigênio, à água, ao dióxido de carbono e ao dióxido de enxofre, dado que a maioria dos metais possui potenciais de redução inferiores aos do oxigênio. Ambientes de alta salinidade podem acelerar o processo.

Galvanização

Uma das maneiras de evitar a ferrugem ou, ao menos, prolongar a vida útil do ferro e do aço é a galvanização. Trata-se de um processo em que se aplica uma camada de revestimento de zinco metálico (embora esse revestimento também possa ser feito com outros elementos, como cromo e estanho) sobre peças de ferro ou de aço para os proteger contra a corrosão. A função principal do zinco metálico é impedir o contato dos metais com o ar úmido. Além disso, ele ainda serve como “ânodo de sacrifício”, ou seja, se em uma placa de ferro ou aço galvanizado ocorrer uma ruptura, expondo o metal, o zinco sofrerá oxidação mais rapidamente, de modo que, enquanto houver zinco, o metal não será oxidado. O nome do processo é referência ao cientista italiano Luigi Galvani, que descobriu o efeito galvânico sobre os metais.

Há duas maneiras de executar o processo de galvanização: a galvanização eletrolítica e a galvanização por imersão a quente. A primeira etapa antes de qualquer tipo de galvanização é a limpeza total do aço ou do ferro, removendo qualquer outro material, como óleos e graxas.

Processo Eletrolítico

Como o nome sugere, é utilizada corrente elétrica no processo de galvanização eletrolítica. Essa corrente, inicialmente alternada, é convertida em corrente contínua, para que seja possível separar a parte positiva da parte negativa da corrente. Na parte negativa, são colocadas as peças a serem galvanizadas. Na parte positiva, é depositado o zinco. A espessura do revestimento é controlada por modelo matemático.  A galvanização eletrolítica produz uma superfície mais lisa e brilhante, com menor custo. A camada de revestimento, no entanto, tende a ser menor.

Processo de imersão a quente

No processo de imersão a quente, a chapa ou estrutura é mergulhada num banho de zinco ou liga de zinco fundido, em torno de 450ºC. O banho deve durar até que a temperatura da peça seja equivalente à temperatura da solução. Durante esse período, o zinco reage com o ferro ou com o aço, formando uma série de camadas de liga intermetálica. A remoção da peça deve ser realizada de maneira lenta e constante para haver uniformidade no revestimento em toda a superfície. Esse tipo de galvanização normalmente fornece maior uniformidade do revestimento e maior aderência. Seu custo, entretanto, tende a ser mais alto.