Offshore | Contatos elétricos revestidos de ouro e a corrosão
Nesse artigo iremos tratar sobre o uso de contatos com banho de ouro em equipamentos elétricos (como relés, contatores e conectores dentre outros), explicando sobre a corrosão, oxirredução, como o processo é acelerado pela umidade e pela presença de sais no ar e sobre a resistividade dos materiais utilizados nos contatos, especialmente sobre relés para o segmento naval ou offshore.
Explicando a Resistividade Elétrica dos Contatos
Resistividade Elétrica, em uma definição simples é a grandeza que mede o quanto um determinado material resiste a passagem de uma determinada corrente elétrica ou seja o quão bom condutor ele é.
Existem diversos materiais utilizados na fabricação de contatos, como o cobre, liga de prata e níquel, e o ouro, cada uma apresenta uma determinada resistividade na condução da corrente elétrica.
Material | Resistividade em ohms x mm² / m a 20°C: |
Cobre | 0,0167 |
Prata | 0,0158 |
Níquel | 0,0780 |
Ouro | 0,0220 |
A tabela acima demonstra a resistividade de cada metal, pode-se observar que o ouro possui uma maior resistividade em relação ao cobre e a prata, porém seu potencial de oxirredução é bem maior o que o torna a melhor escolha quando a prioridade é a corrosão.
Oxirredução e a Corrosão dos Contatos
Oxirredução em poucas palavras é fenômeno pelo qual uma determinado material ou liga transfere elétrons, criando assim óxidos.
A prata e o cobre são mais propensos à oxirredução ou corrosão do que o ouro e, nesse caso, há formação de óxidos metálicos em sua superfície. Esses óxidos são compostos isolantes, o que aumenta consideravelmente a resistência elétrica dos contatos.
Meia-reação | Potencial de Redução |
Au3+ (aq) + 3e- → Au (s) | +1,50 |
Ag+ (aq) + e- → Ag (s) | +0,80 |
Cu2+ (aq) + e- → Cu +(aq) | +0,15 |
Ni2+ (aq) + 2e- → Ni (s) | -0,25 |
Aplicação de Contatos de Ouro em Offshore, Ambientes Navais e de Alta Salinidade.
Certos fatores como a umidade do ar e a presença de sais, aceleram o processo de oxidação, a presença dos íons na água do mar e nos evaporitos, que são micropartículas presentes no ar que apresentam sais. Esses íons fazem uma ponte salina, o que possibilita o fenômeno de oxirredução entre o oxigênio do ar e os metais.
Devido a esse fato, para aplicações em que é necessário que a qualidade do contato elétrico não seja diminuída ao longo do tempo, ou em que a oxirredução é maior como por exemplo em regiões litorâneas ou em alto mar (offshore), deve-se utilizar ouro em vez da prata ou cobre.
O banho de outro em contatos também ajuda a melhorar a capacidade de chaveamento em relés que precisam trabalhar com cargas abaixo de 10V/5mA, pois evita a formação de uma camada de material oxidado que diminui a capacidade de chaveamento em relés mesmo em ambientes normais.
Relés para offshore e ambiente marítimos
Quando utilizamos relés com contato de ouro em ambientes como portos, navios e offshore, a vida útil desses equipamentos pode ser estendida consideravelmente além da confiabilidade também aumentar, já que a presença de óxidos nos contatos do relé causa falhas na comutação, ocasionando uma parada de funcionamento no relé e por conseguinte no seu circuito de operação.
A Comat Releco possui uma ampla linha de produtos que utilizam contatos com banho de ouro na composição, utilizados em todo mundo em aplicações offshore e certificados por organizações internacionais do segmento offshore para essa aplicação.