Revestimientos compuestos poliméricos con grafeno y óxido de grafeno para la construcción civil - Una revisión
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Resumen
El acero es uno de los materiales más utilizados en la construcción civil y, aunque presenta un comportamiento muy satisfactorio en cuanto a propiedades mecánicas, tiene el inconveniente de ser susceptible a los mecanismos triboquímicos. La corrosión del acero de las estructuras de hormigón armado (Norma NBR 7480 - CA50) puede afectar su integridad estructural, disminuyendo su resistencia a tensiones externas, afectando la vida útil y, por tanto, la durabilidad de la estructura. Las manifestaciones patológicas más comunes en las estructuras de acero son causadas principalmente por la acumulación de humedad, el drenaje deficiente del agua de lluvia y la falta de protección contra el proceso de corrosión. Los recubrimientos poliméricos con grafeno y óxido de grafeno (GO) pueden verse como una solución a estos problemas de corrosión en el acero al carbono debido a su estabilidad química combinada con sus altas propiedades como el grado de hidrofobicidad, impermeabilidad a muchos tipos de sales y gases, en Además de su buena conductividad, las adiciones GO permiten obtener un recubrimiento con mayor durabilidad. Este trabajo tiene como objetivo discutir la influencia de GO en la mejora de los recubrimientos anticorrosión en acero al carbono.
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Aceptado 2021-11-15
Publicado 2022-05-16
Citas
AKAM, Richard; CHIKOSHA, Lynn; VON WERNE, Tim. Creating New Barriers with Graphene. 2016.
AMBROSI, Adriano et al. Electrochemistry of graphene and related materials. Chemical reviews, v. 114, n. 14, p. 7150-7188, 2014.
ANEJA, Karanveer S. et al. Functionalised graphene as a barrier against corrosion. FlatChem, v. 1, p. 11-19, 2017.
BÖHM, Siva. Graphene against corrosion. Nature nanotechnology, v. 9, n. 10, p. 741, 2014.
CALLISTER, W. D.; RETHWISCH, D. G. Materials Science and Engineering: An Introduction.(7thedn) John Wiley and Sons. Inc., New York, USA, 2006.
CARDOSO, Henrique Ribeiro Piaggio. Propriedades mecânicas e eletroquímicas de revestimento compósito com incorporação de óxido de grafeno. 2015.
CHUNG, Deborah DL. Composite materials: science and applications. Springer Science & Business Media, 2010.
ESTEVES, Ana Catarina C.; BARROS-TIMMONS, Ana; TRINDADE, Tito. Nanocompósitos de matriz polimérica: estratégias de síntese de materiais híbridos. Química Nova, v. 27, p. 798-806, 2004.
GEIM, Andre K.; NOVOSELOV, Konstantin S. The rise of graphene. In: Nanoscience and Technology: A Collection of Reviews from Nature Journals. 2010. p. 11-19.
KRISHNAMOORTHY, K., Jeyasubramanian, K., Premanathan, M., Subbiah, G., Shin, H. S., & Kim, S. J. Graphene oxide nanopaint. Carbon, 72, 328–337, 2014.
LAGE, Vitor Hugo Aguilar Cabral. Avaliação da interface matriz-reforço e propriedades mecânicas de compósitos de resina epóxi reforçada por fibras de carbono oxidadas com sizing de nanotubos de carbono funcionalizados. 2019.
LI, Fenfen; LONG, Linyu; WENG, Yunxuan. A Review on the Contemporary Development of Composite Materials Comprising Graphene/Graphene Derivatives. Advances in Materials Science and Engineering, v. 2020, 2020.
MARAVEAS, Chrysanthos. Durability issues and corrosion of structural materials and systems in farm environment. Applied Sciences, v. 10, n. 3, p. 990, 2020.
OSORIO, Silvio Luiz Francisco. Avaliação do desempenho mecânico, elétrico e térmico da resina epóxi reforçada com nanotubos de carbono e grafeno para uso aeronáutico. 2018.
OTHMAN, Nurul Husna et al. Graphene-based polymer nanocomposites as barrier coatings for corrosion protection. Progress in Organic Coatings, v. 135, p. 82-99, 2019.
PARHIZKAR, Nafise; RAMEZANZADEH, Bahram; SHAHRABI, Taghi. Corrosion protection and adhesion properties of the epoxy coating applied on the steel substrate pre-treated by a sol-gel based silane coating filled with amino and isocyanate silane functionalized graphene oxide nanosheets. Applied Surface Science, v. 439, p. 45-59, 2018.
PARHIZKAR, Nafise; RAMEZANZADEH, Bahram; SHAHRABI, Taghi. Corrosion protection and adhesion properties of the epoxy coating applied on the steel substrate pre-treated by a sol-gel based silane coating filled with amino and isocyanate silane functionalized graphene oxide nanosheets. Applied Surface Science, v. 439, p. 45-59, 2018.
POURHASHEM, Sepideh et al. Exploring corrosion protection properties of solvent based epoxy-graphene oxide nanocomposite coatings on mild steel. Corrosion Science, v. 115, p. 78-92, 2017.
PRASAI, Dhiraj et al. Graphene: corrosion-inhibiting coating. ACS nano, v. 6, n. 2, p. 1102-1108, 2012.
QI, Kai et al. A corrosion-protective coating based on a solution-processable polymer-grafted graphene oxide nanocomposite. Corrosion Science, v. 98, p. 500-506, 2015.
SI, Yongchao; SAMULSKI, Edward T. Synthesis of water soluble graphene. Nano letters, v. 8, n. 6, p. 1679-1682, 2008.
TOPSAKAL, M., AAHIN, H., & CIRACI, S. Graphene coatings: An efficient protection from oxidation.
YU, Yuan-Hsiang et al. High-performance polystyrene/graphene-based nanocomposites with excellent anti-corrosion properties. Polymer Chemistry, v. 5, n. 2, p. 535-550, 2014.
Zhou, Chao, Sihao Chen, Jianzhong Lou, Jihu Wang, Qiujie Yang, Chuanrong Liu, Dapeng Huang, and Tonghe Zhu. Graphene’s cousin: the present and future of graphane. Nanoscale research letters v. 9, n. 1, p. 9 - 26, 2014.