6º CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA DE FABRICAÇÃO
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6 BRAZILIAN CONFERENCE ON MANUFACTURING ENGINEERING
11 a 15 de abril de 2011 – Caxias do Sul – RS - Brasil
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April 11 to 15 , 2011 – Caxias do Sul – RS – Brazil
COF11-0130 OS PROCESSOS DE DEPOSIÇÃO ELETROLÍTICA DE
CÁDMIO SOBRE PEÇAS DE AÇO-CARBONO E SUAS IMPLICAÇÕES NO
MEIO AMBIENTE E NA SAÚDE DO TRABALHADOR
Fernando B. Mainier, [email protected]
Lisiane H. Fernandes, [email protected] 1
Sérgio Souto Maior Tavares, [email protected] 2
Maria P. Cindra Fonseca, [email protected]
1
Universidade Federal Fluminense, Escola de Engenharia, Departamento de Engenharia Química e Petróleo, Rua Passo
da Pátria 156/3° andar, Niterói, Rio de Janeiro, CEP 24210-240
2
Universidade Federal Fluminense, Escola de Engenharia, Departamento de Engenharia Mecânica/PGMEC, Rua Passo
da Pátria 156/3° andar, Niterói, Rio de Janeiro, CEP 24210-240
Resumo: Os revestimentos de cádmio sobre aço-carbono possuem boa resistência à corrosão, principalmente em
ambientes marinhos, baixo coeficiente de atrito, além de possibilitar um bom contato elétrico. São utilizados nos mais
diversos segmentos industriais, por exemplo, os parafusos cadmiados são usados nos automóveis, nas fechaduras e até
em plataformas de petróleo. Entretanto, seu uso diversificado, diante de sua toxidez não propagada e o baixo ponto de
fusão pode implicar em restrições em algumas indústrias como a de alimentos e fármacos. O cádmio é considerado
atualmente como um dos metais de maior toxicidade. Segundo pesquisas realizadas em 2005 pelas agências
americanas ATSDR (Agency for Toxic Substances and Disease Registry) e EPA (Environmental Protection Agency) o
cádmio ocupa o sétimo lugar nas substâncias tóxicas com maior risco de causar danos ao homem. Objetiva-se neste
trabalho mostrar os processos de deposição de revestimento de cádmio, suas vantagens e desvantagens como
revestimento metálico resistente à corrosão e ao mesmo tempo alertar para os problemas causados pelo cádmio no
meio ambiente e os possíveis problemas de saúde causados pela absorção de cádmio nos trabalhadores.
Palavras-chave: processo eletrolítico, revestimento, cádmio, meio ambiente
1. INTRODUÇÃO
A deposição eletrolítica é um processo não espontâneo, no qual uma peça é revestida com um metal ou liga através
da imersão em um eletrólito, também denominado de banho eletrolítico. Neste processo, os íons metálicos específicos
presentes nos banhos são reduzidos por meio de uma corrente elétrica externa e depositados na superfície da peça
conectada ao polo negativo (catodo), enquanto o polo positivo (anodo) pode ser inerte ou constituído do próprio metal
que se deseja revestir.
Vale voltar ao tempo e verificar que essa técnica está suportada nos experimentos desenvolvidos por Michael
Faraday, que publicou, em 1834, os primeiros estudos quantitativos, referentes à relação entre a quantidade de
eletricidade que passa numa solução condutora e a quantidade de substância transformada em cada um dos condutores
utilizados.
Suas experiências consistiam em passar uma corrente elétrica por determinado tempo numa cuba eletrolítica.
Observou neste experimento que havia produção de certa quantidade de substância, proporcional à quantidade de
eletricidade passada. A partir destas observações, começou-se a desenvolver conceitos para o estabelecimento das leis
fundamentais que regem a Eletroquímica. Estas leis são estabelecidas através da fórmula:
m = kit
onde:
m = massa depositada, em grama;
k = constante eletroquímica;
i = intensidade de corrente, A;
t = tempo de exposição, s.
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Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas 2011
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Normalmente, são utilizadas duas rotas de deposição eletrolítica baseadas nas reações anódicas, denominadas de
anodos solúveis (consumíveis) e anodos insolúveis. No processo de anodo consumível ele funciona repondo os íons
metálicos que estão sendo consumidos na deposição, o que acarreta pequenas modificações na densidade de corrente
aplicada. Os banhos eletrolíticos usados na deposição podem ser ácidos ou básicos, dependo das características que se
deseja para o revestimento final.
Os revestimentos de cádmio sobre aços-carbono obtidos por processos eletrolíticos possuem boa resistência à
corrosão, principalmente em ambientes marinhos, baixo coeficiente de atrito, além de possibilitar um bom contato
elétrico. São utilizados nos mais diversos segmentos industriais, por exemplo, os parafusos cadmiados são usados nos
automóveis, nas fechaduras e até em plataformas de petróleo offshore.
Porém, devido ao seu uso diversificado, diante de sua toxidez não propagada e o baixo ponto de fusão desse metal
pode implicar em restrições em algumas indústrias como a de alimentos e fármacos, pois, o cádmio é considerado
atualmente como um dos metais de maior toxicidade. Segundo pesquisas realizadas em 2005 pelas agências americanas
ATSDR (Agency for Toxic Substances and Disease Registry) e EPA (Environmental Protection Agency) o cádmio
ocupa o sétimo lugar entre as substâncias tóxicas com maior risco de causar danos ao homem.
Diante desses fatos é apresentado, a seguir, o processo de deposição dos revestimentos sobre aço-carbono com as
vantagens e desvantagens das peças cadmiadas, tendo como foco suas restrições ambientais e os possíveis problemas de
saúde dos trabalhadores com contaminações por absorção de cádmio.
2. PROCESSO DE DEPOSIÇÃO ELETROLÍTICA DO CÁDMIO
Os processos de deposição eletrolítica podem ser classificados em manuais, semi-automáticos e automáticos, em
função da preparação (limpeza), do tamanho, do número e das características mecânicas das peças, dos banhos
eletrolíticos, das condições operacionais e dos processos finais de passivação e/ou acabamento.
O fluxograma apresentado na Fig. 1, a seguir, mostra que o processo de deposição eletrolítica seja para instalações
de pequeno ou de grande porte, é composto das seguintes etapas: limpeza mecânica, desengorduramento com solventes
e/ou soluções alcalinas, lavagem, decapagem, lavagem, deposição eletrolítica, lavagem, passivação ou acabamento
final, secagem e um polimento final conforme o tipo de peça a ser revestida.
Dependendo da geometria das peças é necessária uma limpeza mecânica para a retirada de materiais aderentes à
superfície metálica podendo ser usadas escovas rotativas e /ou jateamento abrasivo em cabines fechadas. A remoção de
resíduos de gordura, óleos e graxas pode ser feita através do uso de solventes orgânicos ou por soluções alcalinas
obedecendo às características das peças.
Figura 1 – Fluxograma de deposição eletrolítica de cádmio.
As soluções usadas na decapagem são formuladas para eliminar os óxidos aderentes e deixar a superfície metálica
pronta para a deposição eletrolítica. Os tanques para decapagem são confeccionados em aço-carbono, revestidos
internamente com materiais resistentes ao ataque das soluções decapantes e dotados de aquecimento (vapor), agitação e
exaustão de gases conforme mostra a Fig. 2.
Figura 2 – Vista de tanques de decapagem com exaustão de gases.
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A deposição eletrolítica propriamente dita é realizada em tanques dotados de agitação, aquecimento e filtração
contínua conforme mostram as Figs. 3 e 4, a seguir, visando estabelecer as condições fundamentais para uma boa
deposição do revestimento. O sistema de deposição pode ser manual, semi-automático e totalmente automatizado,
principalmente, para peças pequenas e em série.
Figura 3 – Esquema de célula eletrolítica.
Figura 4 – Vista geral de células eletrolíticas.
No processo de eletrodeposição de cádmio, os íons cádmio (Cd 2+), presentes no banho, são reduzidos por meio de
uma corrente elétrica a cádmio metálico e depositados na superfície metálica de um material ligado ao pólo negativo
(catodo), ao passo que o pólo positivo (anodo) é geralmente de cádmio, sob a forma de bastões ou bolas. As reações
catódicas e anódicas, referentes à deposição de cádmio e à dissolução do anodo são apresentadas, a seguir, na Fig. 5.
Reação catódica - Cd 2+ + 2 e
Cd
Reação anódica - Cd Cd 2+ + 2 e
Fonte
Aço
Revestimento Cd
Cd2+ Cd2+
Cd2+
Anodo
cádmio
Eletrólito
Figura 5 – Mecanismo de deposição de cádmio sobre aço-carbono.
A seguir, são apresentadas nas Tabelas 1 e 2 alguns exemplos de banhos alcalinos e ácidos com suas respectivas
concentrações e condições operacionais, normalmente, utilizadas para obtenção dos revestimentos de cádmio sobre açocarbono.
Tabela 1 – Banhos alcalinos de cádmio a base de cianeto.
Composição / Condições
Óxido de cádmio, CdO, g/L
Cianeto de sódio, NaCN, g/L
Hidróxido de sódio, NaOH, g/L
Temperatura, °C
Densidade de corrente, A/dm2
Voltagem, V
Eficiência de catodo, %
Relação área catodo/anodo
Cianeto 01
30
81,2
18,7
21 - 35
0,5 - 5
6
90 - 95
2:1
Cianeto 02
23-35
90 – 120
----20 – 35
2–3
6
90 – 95
-----
Cianeto 03
17 - 23
70 - 90
-----20 - 35
2–3
6
90 - 95
----
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Tabela 2 – Banhos ácidos para deposição de cádmio.
Composição/Condições
Fluorborato de cádmio, Cd(BF4)2, g/L
Ácido bórico, H3BO3, g/L
Fluorborato de amônio, NH4BF4, g/L
Temperatura, °C
pH
Densidade de corrente, A/dm2
Voltagem, V
Eficiência de catodo, %
Relação área catodo/anodo
Ácido 1
240
22,5
60,0
21 – 38
3,0 – 3,5
3-6
4-6
100
2:1
Ácido 2
240
-----8,0
21 – 37
3,0 – 3,5
3–6
--100
2:1
Ácido 3
241
27
166
18 – 57
3,0 – 3,5
3-6
4-6
100
2:1
3. PROPRIEDADES E CARACTERÍSTICAS DO REVESTIMENTO DE CÁDMIO
A espessura da película de cádmio depositada e suas propriedades dependem dos seguintes fatores: densidade de
corrente, concentração de sais, temperatura do banho, pH, natureza do metal-base (catodo) e dos aditivos usados como
abrilhantadores, controladores de pH, etc. Após o processo de deposição, o revestimento de cádmio deve sofrer uma
passivação, seja para aumentar a proteção anticorrosiva da camada seja para formar camadas brilhantes com outros fins.
Para assegurar o bom desempenho do revestimento de cádmio, é necessária a inspeção, visando à qualidade de depósito,
durante o processamento eletrolítico de deposição ou no produto acabado. Geralmente, o controle de todas as etapas do
processo de deposição é feito pelo fabricante, embora, dependendo do volume de produção e de um acordo entre as
partes, o interessado possa participar do acompanhamento das etapas para se certificar da qualidade do produto final. O
acompanhamento deve abranger a avaliação da tecnologia de deposição, das técnicas de controle do banho, dos
equipamentos utilizados na avaliação do depósito e, finalmente da técnica de preparação das superfícies das peças a
serem revestidas.
A espessura do revestimento de cádmio varia entre 5 a 35 µm conforme as condições de trabalho. Em condições
mais severas é comum as espessuras superiores a 25 µm. A figura 6, a seguir, apresenta micrografia do revestimento de
cádmio sobre aço-carbono.
Figura 6 – Micrografia de revestimento de cádmio (100X).
4. RESTRIÇÕES AOS REVESTIMENTOS DE CÁDMIO
Nesses últimos 40 anos o cádmio tem sido um subproduto da produção de zinco, cobre e chumbo considerando que,
geralmente, o minério (greenoquita) está associado como um contaminante (0,25-0,5%) aos minérios de zinco e
chumbo. Segundo a International Cadmium Association (ICdA, 2004), o cádmio tem sido usado, principalmente, na
fabricação de baterias de níquel-cádmio, embora, também tenha outras aplicações como pigmentos, revestimentos,
estabilizadores para PVC e ligas.
Nos Estados Unidos, em 1960, o consumo de cádmio era da ordem 4560 t e cerca de 70 % representavam os
revestimentos cadmiados, atualmente, o consumo é da ordem de 600 t com 5 % em revestimentos cadmiados. Em 1991,
a produção mundial era 21.000 t, em 2004 se reduziu a 16.000t e atualmente, com a entrada na China e Índia no cenário
mundial, a produção mundial se mantém equilibrada na ordem de 20.000 t, principalmente, produzindo baterias de NiCd.
Segundo o Toxics Use Reduction Institute (TURI, 2008) devido às restrições ao cádmio, a eletrodeposição de
cádmio tem sido desaconselhada, com isso seu uso tem sido reduzido nos Estados Unidos. O gráfico apresentado na
Figura 7, mostra que a visível a redução de outras utilizações de cádmio em detrimento as baterias de Ni-Cd.
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Figura 7 – Utilização do cádmio em função do tempo, Fonte: Vulcan, T. (2009) –modificado.
As restrições aos revestimentos cadmiados, objeto do presente trabalho, são baseadas nos seguintes fatos: a
qualidade do revestimento em função de sua utilização, a contaminação ambiental e a possibilidade de contaminação
dos trabalhadores que operam as unidades eletrolíticas.
4.1. A qualidade dos revestimentos de cádmio
Os revestimentos de cádmio sobre aço-carbono possuem boa resistência à corrosão, principalmente em ambientes
marinhos, baixo coeficiente de atrito, além de possibilitar um bom contato elétrico, entretanto, três fatos podem
representar uma desvantagem para o revestimento cadmiado, quais sejam: fragilização pelo hidrogênio, fragilização por
metal líquido e a difusão do revestimento quando exposto em temperaturas superiores a 200 °C .
4.1.1
Fragilização por hidrogênio durante o processo de deposição
No processo de eletrodeposição podem ocorrer reações indesejáveis no catodo e/ou anodo, embora as reações
catódicas com formação de hidrogênio atômico (H) e evolução de hidrogênio molecular (H 2) sejam as mais prejudiciais
aos revestimentos metálicos.
O mecanismo de formação de hidrogênio nascente (H) e a possível penetração na superfície metálica são
apresentados na Figura 8, a seguir.
H+ + e
Hads
aço
aço
H
H
Defeito decorrente
da formação de H2
H
Hads + Hads
H2
Revestimento
Micrografia 250X
Figura 8 – Mecanismo da fragilização do revestimento cadmiado
A formação dos dois átomos de hidrogênio na superfície metálica pode ser explicada pela redução dos íons
hidrogênio presente no banho (2 H+ + 2 e 2 Hads), que se difundem na superfície metálica podendo ter duas opções. A
primeira é penetrar na estrutura cristalina do aço carbono causando a fragilização e a outra é encontrar outro átomo
formando a molécula de hidrogênio.
Porém, a formação de uma bolha de hidrogênio adsorvida sobre a superfície também impede a deposição metálica
criando vazios. Este tipo de problema pode ocorrer, principalmente, nos banhos ácidos ou quando são aplicadas altas
densidades de corrente elétrica durante a deposição eletrolítica (PEARISTEIN & AGARWALA, 1991; FIGUEROA &
ROBINSON, 2008).
Por outro lado, a utilização de banhos alcalinos cianetados reduz, drasticamente, a possibilidade de fragilização pelo
hidrogênio, embora sejam considerados extremamente tóxicos e perigosos ao contato humano.
4.1.2
Fragilização por metal líquido
A perda das propriedades mecânicas e até fraturas catastróficas de um material podem ocorrer em contato com
metais de baixo ponto de fusão como é o caso do cádmio (320,9 °C), este tipo de processo é caracterizado por
fragilização por metal líquido (Liquid metal induced embrittlement - LMIE). Vários são os mecanismos e modelos
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propostos para representar este tipo de problema, entretanto, alguns pontos são fundamentais nesse processo são
apontados, tais como: tensões residuais no material base, o estado e as características da superfície metálica, a
possibilidade de micro fissuras e trincas, a diversidade da estrutura metalográfica do material base e finalmente o
processo pode ocorrer em temperaturas superiores ao ponto de fusão do metal líquido (LYNCH, 1992; FERNANDES &
JONES, 1997; GENTIL, 2007).
4.1.3
Difusão do revestimento de cádmio em temperatura superior a 200°C
Em virtude do seu baixo ponto de ebulição e alta pressão de vapor o cádmio se volatiliza durante a fusão e se
condensa na forma de partículas finas que reagem imediatamente com o oxigênio, transformando-se em óxido de
cádmio, forma inalável e extremamente tóxicas (BORGES, 1999).
Este elemento emite vapores, mesmo quando em temperaturas inferiores ao seu ponto de ebulição. Em seu estado
sólido é insolúvel na água e nos solventes orgânicos usuais, sofrendo oxidação na presença de ar e de umidade
(PALLU, 2006).
O ensaio para avaliar a possibilidade de contaminação por vaporização consta, essencialmente, em cobrir com
sílica (SiO2) de alta pureza os corpos de prova (parafusos cadmiados) e em seguida os mesmos são colocados em tubo
de quartzo em um forno com temperaturas variando de 200 a 350°C, durante 2 horas. O objetivo deste ensaio é avaliar a
possibilidade de contaminação por vaporização quando os revestimentos de cádmio estão trabalhando em temperaturas
no intervalo de 200 – 350°C. A Figura 9, a seguir, mostra o aspecto do parafuso submetido a este ensaio e as amostras
de sílica nas diversas temperaturas demonstraram que à medida que há um aumento da temperatura nesta faixa de
temperatura há consequente, a contaminação por cádmio. Pode-se concluir que, os revestimentos de cádmio não devem
ser usados em temperaturas altas.
Figura 9 – Aspecto do parafuso após 2 horas em temperatura de 250°C
4.2. Contaminação ambiental
Segundo Cardoso & Chasin (2001), as principais fontes de contaminação de cádmio se dão por atividades
antrópicas, como: queima de carvão mineral, descarte inadequado de resíduos industriais e domésticos, processos de
mineração, células eletrolíticas industriais de revestimentos metálicos e refino de metais.
No caso específico do processo eletrolítico de revestimentos cadmiados, a principal contaminação é por íons Cd 2+
descartados nos sistemas aquosos ambientais (rio, lagoas, mar, etc.) sem tratamentos adequados, considerando, que o
cádmio em sua forma iônica (Cd+2) se assemelha a dois íons metálicos muito importantes, o Zn+2 e o Ca+2, por possuir
um tamanho muito próximo a estes. Devido a esta característica, o cádmio tem o poder de deslocar/substituir o zinco de
certas enzimas protéicas encontradas no fígado, nos rins, nos intestinos, no pâncreas e testículos dos mamíferos;
podendo também substituir o cálcio no tecido ósseo (OGA, 1996). Devido à importância da exposição através da água,
diversos países fixaram limites de cádmio na água potável. A Organização Mundial de Saúde recomenda que a água
potável tenha no máximo 5µg/L (ASTRD, 1997).
Já na questão de descarte de resíduos, no Brasil o padrão de lançamento de efluentes para o cádmio é estabelecido
pela resolução do CONAMA 357 (CONAMA, 2005), que fixa o valor máximo permitido (VMP) em 0,2 mg/L Cd.
A maioria das unidades eletrolíticas possui metodologia e tecnologia próprias para remoção dos íons Cd 2+ dos
efluentes industriais. Pesquisas realizadas por Fernandes & Mainier (2009) mostram que a remoção eletrolítica alcança
valores da ordem de 95 % de remoção para efluentes aquosos contendo 500 mg/L de Cd 2+. Portanto, caso o tratamento
das unidades de deposição eletrolítica de cádmio seja feito conscientemente, é de se esperar o meio ambiente protegido.
4.3. Possibilidade de contaminações dos trabalhadores
Uma substância é considerada tóxica quando possui potencial para provocar efeito adverso à saúde em
conseqüência de sua interação com o organismo. No caso do cádmio, muitos efeitos indesejados são conhecidos, tanto
nos homens como nas plantas e animais, confirmando assim a sua propriedade tóxica.
A toxicidade de um metal é dependente da dose ou do tempo de exposição, da forma física e química do elemento e
da via de administração/absorção. O caráter tóxico de um determinado elemento depende do tipo de interação que este
tem com o organismo, e ocorre em três estágios: a) entrada e absorção no corpo; b) transporte, distribuição, acumulação
e biotransformação; c) efeito e saída do organismo (TAVARES e CARVALHO, 1992).
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A entrada do cádmio no organismo humano pode ocorrer através da ingestão de alimentos ou água contaminados,
inalação de partículas ou contato com a pele. Estudos mostram que o cádmio depois de absorvido se distribui pelo
organismo, sendo encontrado em células sanguíneas, ligado a proteínas do soro plasmático como albumina e outras
glicoproteínas, ou ainda em metaloproteínas produzidas pelo fígado (MATTIAZZO-PREZOTTO, 1994).
Segundo IARC (1993), Agência Internacional para Pesquisa do Câncer, este elemento é classificado como
cancerígeno para o ser humano. Alguns trabalhos relacionam os tipos de câncer que podem estar associados com a
exposição ao cádmio, como: câncer nos rins e trato urinário, fígado ou estômago (SHIGEMATSU, 1979) e câncer de
próstata (BAKO et al., 1982)
Outros problemas ligados ao cádmio são: efeitos tóxicos nos rins, pulmões e sistema reprodutor (SOUZA et al.
1998). Seu acúmulo no organismo, ainda, pode ser responsável por hipertensão, doenças do coração, enfisema,
formação de catarata nos olhos, atrofia muscular e porosidade nos ossos (HALLENBECK, 1984; RAMAKRISHMAN
et al., 1995).
A Organização Mundial de Saúde considera tolerável uma ingestão eventual de até 7µg/kg de cádmio pelo período
de uma semana (WHO, 1992).
Dados demonstram que não há tratamento para intoxicações crônicas por cádmio e sua ação tóxica é aumentada na
presença de zinco, cobre e selênio (TRAMONTINA, 2003). Este elemento apresenta também efeito agudo, sendo que a
dose letal de cádmio em humanos está entre 350 a 500 mg (FERGUSSON, 1990).
Estudos feitos com animais demonstram a possibilidade de causar anemia, retardamento de nos seres humanos, o
rim é o órgão que primeiramente atinge uma concentração crítica de cádmio. O córtex renal é a região onde o cádmio
fica mais concentrado. A excreção é muito lenta e ocorre, principalmente, através das vias urinárias e intestinais. A
excreção urinária do cádmio aumenta com a idade.
Outras vias de excreção são descritas, porém são de menor importância, como por exemplo, a salivar (ABREU e
SUZUKI, 2002). Os sintomas característicos de envenenamento por cádmio, tais como: a osteoporose, excesso de cálcio
expelido pela urina e alteração na síntese de proteínas sugerem que o cádmio interfere nos processos dependentes de
cálcio devido à similaridade química entre os elementos (BORGES, 1999).
Em locais com severas contaminações por cádmio, há um aumento de doenças nos ossos nos seres humanos. Essa
doença causada pelo elemento é chamada de Itai-itai. A doença de Itai-itai é definida como uma forma de osteomalácia
renal, enfermidade que atinge principalmente as mulheres na fase pós menopausa e se caracteriza por atingir os rins e
ossos, causando fraturas e fortes dores nas pernas e costas (NORDBERG, 2009).
5. CONCLUSÕES
Diante dos fatos expostos pode-se concluir que:
Para assegurar o bom desempenho do revestimento de cádmio é necessário conhecer o processo de deposição
eletrolítica e fixar filosofias de inspeção durante o processamento e no produto final;
A qualidade do revestimento de cádmio aplicado sobre aço carbono deve estar baseada no monitoramento
contínuo do processo e na inspeção final do revestimento de cádmio visando ensaios que atestam a
uniformidade de camada, porosidade, aderência, resistência à corrosão e fragilização pelo hidrogênio;
Os revestimentos de cádmio não podem ser usados em temperaturas superiores a 200 °C (pressão de 1
atmosfera), pois sua vaporização pode causar contaminações e desta forma, por questões de segurança não
devem ser utilizados em equipamentos das indústrias alimentícias, farmacêuticas e afins;
O baixo ponto de fusão do cádmio pode possibilitar a fragilização por metal líquido em aço carbono sujeito a
altas temperaturas;
É fundamental o tratamento dos efluentes de íons cádmio (Cd2+) provenientes dos banhos para que não
venham criar problemas ambientais;
Os órgãos internacionais de saúde pública e de e meio ambiente, tendo em vista o potencial de contaminação
causado pelo cádmio vem impedindo, restringindo, desaconselhando e substituindo o cádmio por materiais
ou revestimentos que não venham agredir o meio ambiente e nem possibilitar doenças nos trabalhadores de
unidades operacionais;
O cádmio é um elemento tóxico, com alto potencial poluidor e podendo causar diversos males à saúde
humana. Conhecer as características desse elemento no meio ambiente e suas interações com os seres
humanos é fundamental para construir a conscientização necessária para avaliar criticamente os tratamentos
de remoção e os cuidados especiais com os rejeitos contendo esse metal;
Considerando as restrições e as normas desaconselhando o uso de cádmio da comunidade européia e também
nos Estados Unidos, é importante rever as normas brasileiras alinhando-as também nestas filosofias de
restrição ao uso.
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7. DIREITOS AUTORAIS
Os autores são os únicos responsáveis pelo conteúdo do material impresso incluído neste trabalho.
6º CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA DE FABRICAÇÃO
th
6 BRAZILIAN CONFERENCE ON MANUFACTURING ENGINEERING
11 a 15 de abril de 2011 – Caxias do Sul – RS - Brasil
th
th
April 11 to 15 , 2011 – Caxias do Sul – RS – Brazil
ELECTROLYTE DEPOSITION PROCESSES OF CADMIUM ON CARBON
STEEL
PARTS
AND
THEIR
IMPLICATIONS
FOR
THE
ENVIRONMENTAL AND WORKER HEALT
Fernando B. Mainier, [email protected]
Lisiane H. Fernandes, [email protected] 1
Sérgio Souto Maior Tavares, [email protected] 2
Maria P.Cindra Fonseca, [email protected]
1
Universidade Federal Fluminense, Escola de Engenharia, Departamento de Engenharia Química e Petróleo, Rua Passo
da Pátria 156/3° andar, Niterói, Rio de Janeiro, CEP 24210-240
2
Universidade Federal Fluminense, Escola de Engenharia, Departamento de Engenharia Mecânica/PGMEC, Rua Passo
da Pátria 156/3° andar, Niterói, Rio de Janeiro, CEP 24210-240
Abstract. Cadmium electrochemistry coatings on carbon steel have strong corrosion resistance, especially in marine
environments, low friction coefficient and afford a good electrical contact. The applications of electrochemistry are
quite diverse and span over a wide range of the industrial’ process. Coating cadmium screw are used by the
petroleum, automotive, electric and electronic industries and moreover in locks production. However, its use diverse,
before his toxicity not propagated and the low melting point may result in restrictions on some industries like food and
pharmaceuticals. Cadmium is regarded today as one of the largest metal toxicity. According to surveys conducted in
2005 by American agencies ATSDR (Agency for Toxic Substances and Disease Registry) and EPA (Environmental
Protection Agency) cadmium occupies the 7th place in toxic substances with increased risk of harm to humans. This
work aims to show the processes of cadmium coating deposition, its advantages and disadvantages, at the same time
alert regarding the problems caused by cadmium in environment and the possible health problems caused by cadmium
absorption.
Keywords: electrolytic process, coating, cadmium, environment.
RESPONSIBILITY NOTICE
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©
Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas 2011