BR0004898B1

BR0004898B1 - processo e sistema de decapagem eletroquìmica.

Info

Publication number: BR0004898B1
Application number: BRPI0004898-4A
Authority: BR
Inventors: Bin Wei; Don Mark Lipkin; Leo Spitz Macdonald
Priority date: 1999-10-18
Filing date: 2000-10-18
Publication date: 2012-01-10
Also published as: BR0004898A; EP1094134A1; CZ302996B6; JP4523139B2; KR20010040104A; KR100781626B1; US6352636B1; SG87182A1; JP2001172799A; CZ20003794A3

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO E SISTEMA DE DECAPAGEM ELETROQUÍMICA".

Fundamentos da Invenção

A invenção refere-se a um método de decapagem eletroquímico. Em particular, a invenção refere-se à decapagem eletroquímica de revesti- mentos metálicos, inclusive aluminídios, das superfícies de componentes metálicos e não metálicos.

A decapagem de revestimentos metálicos é um etapa importante em um número de processos de fabricação, inclusive reparos de componen- tes de turbina. Revestimentos metálicos são fornecidos em artigos, tais co- mo componentes de turbina, para fornecer proteção, por exemplo proteção ambiental, ao artigo. A remoção de um revestimento metálico permite pelo menos que seja aplicado um novo revestimento a um artigo, tais como um componente de turbina, para restaurar suas propriedades preventivas para uso subseqüente. Revestimentos metálicos são formados tipicamente com uma espessura na faixa de cerca de 5 mícrons até cerca de 500 mícrons. A composição da difusão ou cobertura de revestimentos metálicos em com- ponentes de turbina incluem tipicamente, mas não se limitam a, pelo menos um aluminídio de níquel (NiAI), aluminídio de platina, MCrAIY, onde M pode ser uma combinação de cobalto (Co), níquel (Ni), e ferro (Fe), e suas modifi- cações.

Um processo de decapagem deveria ser suficientemente seleti- vo, significando que o processo de decapagem remove apenas os materiais desejados, enquanto preserva uma estrutura desejada do artigo. Por exem- pio, processos de decapagem deveriam remover revestimentos metálicos do componente de turbina sem consumir ou até modificar a liga base funda- mental (também referida como "liga mãe"). Assim, a integridade estrutural dos componentes de turbina será mantida após o processo de decapagem. Adicionalmente, as superfícies revestidas internamente e os orifícios de res- friamento em um componente de turbina devem freqüentemente ser preser- vados durante um processo de decapagem.

A causticação química é um processo conhecido para decapar revestimentos metálicos, tais como revestimentos aluminídios, de compo- nentes de turbina. Em processos de causticação química, um componente de turbina é submerso em um reagente químico cáustico aquoso. Todas as superfícies metálicas expostas do componente de turbina estão em contato com o reagente químico cáustico. Os revestimentos metálicos nas superfí- cies do componente de turbina são desgastados pelo reagente cáustico por reações conhecidas nesta arte. Enquanto um processo de causticação quí- mica é algumas vezes adequado para remover revestimentos metálicos de componentes de turbina, alguns processos de decapagem são "não seleti- vos", significando que o processo de decapagem não diferencia entre o re- vestimento e a liga mãe fundamental. A causticação química pode assim levar a perdas indesejáveis de material, inclusive mudanças em dimensões críticas, tais como espessura de parede e diâmetro do orifício de resfria- mento, e/ou degradação estrutural da liga mãe, tal como ataque intergranu- lar, (doravante estes fenômenos serão referidos como "modificações da liga mãe"). A causticação química pode também levar à decapagem de passa- gens internas e orifícios de resfriamento do componente de turbina (fre- qüentemente chamados de "internos"). Assim, uma deficiência dos reagen- tes cáusticos químicos convencionais é que eles não podem ser pronta- mente direcionados às localidades apropriadas e não podem suficiente- mente distinguir entre o revestimento e a liga mãe, levando à degradação da performance do componente de turbina e sua confiabilidade. Em um cenário de caso mais desfavorável, um componente de turbina pode ser considerado como imprestável e sucatado.

Processos de decapagem química conhecidos podem incluir a mascaração de certas estruturas de componentes de turbina, por exemplo passagens ou orifícios internos de resfriamento, para superar a natureza não seletiva dos processos. A mascaração protege contra o alargamento dos orifícios de resfriamento e das passagens internas de um artigo que está sendo decapado, e também previne a remoção de revestimentos internos, entretanto a mascaração e sua remoção consomem tempo e trabalho, im- pondo custos e tempo indesejáveis a um processo de decapagem química.

Além disto, alguns processos de decapagem química podem também operar-se a altas temperatura e/ou pressão, e alguns, se não a maioria, usam produtos químicos perigosos, que requerem tratamentos ou remoção dispendiosos. Estas características dos processos de decapagem química somam custos de operação adicionais, equipamentos, e riscos de segurança, os quais são todos indesejáveis.

Os processos de decapagem química foram descritos para a remoção de revestimentos, entretanto, estes processos não são seletivos. Estes processos também contam com eletrólitos altamente ácidos e qual- quer corrente que seja aplicada pode acelerar a decapagem pelo ácido que ocorra inerentemente. Estes processos de decapagem com eletrólitos ácidos podem resultar em danos significativos à liga mãe.

Portanto, é desejável fornecer um processo de decapagem que evite as deficiências anotadas acima dos processos conhecidos de decapa- gem química. É desejável fornecer um processo de decapagem para um artigo que seja quimicamente seletivo; que minimize ou elimine completa- mente a necessidade de mascaração; que não empregue produtos químicos perigosos; e que preserve a integridade estrutural e dimensional da liga mãe, as passagens internas e os orifícios de resfriamento. Além disto, é desejável fornecer um processo de decapagem que mostre um tempo de ciclo de pro- cesso reduzido com uma redução de custos a ele associada.

Sumário da Invenção

A invenção apresenta um processo eletroquímico que decapa pelo menos um revestimento de um artigo, no qual o artigo é formado de uma liga mãe tendo uma composição que é distinta do revestimento. O re- vestimento é decapado da liga mãe pelo processo eletroquímico, deixando a liga mãe essencialmente não afetada. O processo eletroquímico compreen- de o fornecimento de um eletrólito; a disposição do artigo e de pelo menos um eletrodo no eletrólito; aplicação de uma corrente a partir de uma fonte de força entre pelo menos um eletrodo e o artigo revestido; e remoção do(s) revestimento(s) do artigo sem modificar a liga mãe.

A invenção também fornece um sistema para um processo de decapagem eletroquímica. O sistema compreende um eletrólito; uma fonte de corrente contínua; e pelo menos um eletrodo no qual o fluxo de corrente deve ser estabelecido. O sistema prepara a remoção de pelo menos um re- vestimento do artigo causando reações eletroquímicas entre o revestimento e o eletrólito pela passagem da corrente. Além disso a remoção de pelo me- nos um revestimento ocorre com modificações mínimas na liga mãe.

Um outro aspecto da invenção apresenta um processo de deca- pagem eletroquímica para decapagem de pelo menos um revestimento de um artigo revestido, no qual o artigo compreende uma liga mãe e pelo me- nos um revestimento é decapado da liga mãe pelo processo de decapagem eletroquímica e a liga mãe permanece essencialmente não modificada após o processo de decapagem eletroquímica. O processo de decapagem eletro- química compreende o fornecimento de um eletrólito que compreende um componente carregador de carga e um solvente, o componente carregador de carga compreende cloreto de sódio e o solvente compreende água; dis- posição do artigo revestido e de pelo menos um eletrodo no eletrólito; apli- cação de uma corrente a partir de uma fonte de força entre pelo menos um eletrodo e o artigo revestido; e remoção do(s) revestimento(s) do artigo re- vestido sem modificar a liga mãe.

Um outro aspecto da invenção apresenta um processo de deca- pagem eletroquímica para decapagem de pelo menos um revestimento de um artigo revestido, no qual o artigo compreende uma liga mãe e pelo me- nos um revestimento é decapado da liga mãe pelo processo de decapagem eletroquímica e a liga mãe permanece essencialmente inalterada após o processo de decapagem eletroquímica. O processo eletroquímico compre- ende o fornecimento de um eletrólito que compreende um componente car- regador de carga e um solvente, o componente carregador de carga com- preende uma mistura de carbonato de sódio e bicarbonato de sódio e o sol- vente compreende água; a disposição do artigo revestido e de pelo menos um eletrodo no eletrólito; a aplicação de uma corrente a partir de uma fonte de força entre pelo menos um eletrodo e o artigo revestido; e remoção do(s) revestimento(s) do artigo revestido sem modificar a liga mãe.

Um outro aspecto da invenção apresenta um processo de deca- pagem eletroquímica para decapar pelo menos um revestimento de um arti- go revestido, no qual o artigo compreende uma liga mãe e pelo menos um revestimento é decapado da liga mãe pelo processo de decapagem eletro- química e a liga mãe permanece essencialmente inalterada após o processo de decapagem eletroquímica. O processo eletroquímico compreende o for- necimento de um eletrólito que compreende um componente carregador de carga e um solvente, o componente carregador de carga compreende clo- reto de sódio e o solvente compreende glicol propileno; a disposição do arti- go revestido e de pelo menos um eletrodo no eletrólito; a aplicação de uma corrente a partir de uma fonte de força entre pelo menos um eletrodo e o artigo revestido; e a remoção de pelo menos um revestimento do artigo re- vestido sem modificar a liga mãe.

Este e outros aspectos, vantagens e características salientes da invenção ficarão aparentes da seguinte descrição detalhada, a qual, quando tomada em conjunção com os desenhos anexados, onde peças similares são designadas por caracteres de referência similares através dos dese- nhos, descreve representações da invenção.

Breve Descrição dos Desenhos

A Figura 1 é uma ilustração esquemática de um sistema de de- capagem eletroquímica;

A Figura 2 é uma ilustração esquemática de uma configuração geométrica exemplar para um arranjo de catodo e anodo em um sistema de decapagem eletroquímica;

A Figura 3 é uma ilustração esquemática de outra configuração geométrica exemplar para um arranjo de catodo e anodo em um sistema de decapagem eletroquímica; e

A Figura 4 é uma ilustração esquemática de outro sistema de decapagem eletroquímica.

Descrição da Invenção

O sistema de decapagem eletroquímica e seu processo, como representado na invenção, decapa um artigo revestido usando eletrólitos. O uso dos eletrólitos, conforme representado na invenção, fornece várias van- tagens sobre o processo de decapagem química convencional que usa áci- dos perigosos e conhecidos. Quando escolhido apropriadamente, o sistema e o processo de decapagem eletroquímica são quimicamente e espacial- mente seletivos, evitando a indesejável corrosão da superfície do artigo, mantendo a integridade estrutural da liga mãe do artigo, e eliminando as etapas de mascaração que consomem tempo, enquanto protegendo as su- perfícies internas e outras superfícies revestidas desejadas. O termo "seleti- vidade eletroquímica" usado no contexto do processo de decapagem, con- forme representado pela invenção, indica dissolução diferencial entre a liga mãe e o material de revestimento, assegurando a adequada remoção do revestimento sem a indesejável modificação e subseqüente redução na fun- cionalidade da liga mãe e suas respectivas estruturas externa e interna. O termo "espacialmente seletivos" usado no contexto do processo de decapa- gem, conforme representado pela invenção, refere-se a um ponto de vista inerente ao caráter do processo de decapagem eletroquímica, de forma que a decapagem ocorre apenas onde uma superfície é diretamente e intencio- nalmente exposta a um eletrodo.

O eletrólito, conforme representado pela invenção, pode possuir um alto grau de seletividade eletroquímica. Assim, sob certas condições de decapagem eletroquímica, a colocação dos eletrodos não necessita ser for- necida com uma configuração ajustada ao artigo a ser decapado. Com um eletrólito tendo uma alta seletividade eletroquímica, os eletrodos podem ser dispostos próximos ao componente e o processo de decapagem conta com a seletividade eletroquímica do eletrólito para remover o revestimento metá- lico sem atacar a liga mãe. Portanto, o sistema de decapagem eletroquímica usando um eletrólito quimicamente seletivo, conforme representado pela invenção, pode remover revestimentos de áreas selecionadas de um com- ponente de turbina e não remover nem modificar a liga mãe. O termo "modi- ficar" usado no contexto de um processo de decapagem, conforme repre- sentado pela invenção, refere-se a qualquer perda de material indesejável e/ou a degradação estrutural da liga mãe.

O processo eletroquímico decapa revestimentos metálicos, in- clusive difusão e cobertura de revestimentos aluminídios e revestimentos de crometos, a partir de artigos, tais como mas não limitados a componentes de turbina. Na descrição da invenção, o artigo é referido como um componente de turbina e o revestimento é referido como um revestimento metálico; en- tretanto, estas descrições não são Iimitativas da invenção. Outros artigos e revestimentos podem ser decapados mediante o processo. O termo "alumi- nídio" inclui uma variedade de materiais de revestimento contendo alumínio que são usados para transmitir resistência à oxidação a alta temperatura para as ligas metálicas. Exemplos não limitativos de tais revestimentos in- cluem difusão e coberturas aluminídias e de crometos, incluindo aluminídio de platina, aluminídio de níquel, MCrAlY (onde M é pelo menos um entre Ni, Co ou Fe). Por uma questão de abreviação, estes revestimentos serão cole- tivamente referidos doravante como revestimentos de "aluminídio".

O processo de decapagem eletrolítica, conforme representado pela invenção, decapa revestimentos metálicos, tais como revestimentos resistentes à oxidação e de ligação, dos artigos. O processo de decapagem eletroquímica for- nece altas taxas de remoção e pode usar produtos químicos ambientalmente se- guros. Além disto, o processo de decapagem eletroquímica prepara pequenos ciclos de tempo de processo adicionalmente ao fato de ser quimicamente e espe- cialmente seletivo. Assim, superfícies tais como orifícios de resfriamento e passa- gens internas de resfriamento que não são expostas diretamente a pelo menos um eletrodo não serão decapadas pelo processo de decapagem eletroquímica, con- forme representado pela invenção. Como resultado, o processo de decapagem eletroquímica não requer a etapa de mascaramento de passagens internas de resfriamento e orifícios de resfriamento, que consome tempo, para protegê-las de pelo menos uma entre a decapagem descuidada e perda indesejável de material.

Um processo eletroquímico, conforme representado pela inven- ção, será agora discutido com relação às figuras. A Figura 1 esquematica- mente ilustra um sistema de decapagem eletroquímica 1, conforme repre- sentado pela invenção. Na Fig. 1, o sistema de decapagem eletroquímica 1 compreende um receptáculo de banho de eletrólito 2 que contém um eletróli- to 3. Um eletrólito exemplar 3, conforme representado pela invenção, com- preende um componente carregador de carga, tal como mas não limitado a uma solução de um sal. Além disto, o eletrólito, conforme representado pela invenção, é geralmente não-tóxico, e não é corrosivo para o artigo que está sendo decapado. Por exemplo, este eletrólito fornece o sistema de decapa- gem eletroquímica 1 com alta seletividade de dissolução e corrosão química mínima da liga mãe. O solvente do eletrólito pode compreender pelo menos um solvente orgânico e um solvente inorgânico. O solvente pode compreen- der água, glicol dietileno e água; glicerol e água; carbonato de etileno e água; ou glicol propileno e água. O sal, que funciona como um componente carregador de carga, pode compreender, mas não ser limitado a, sais de haleto. Os sais de haleto podem ser selecionados de pelo menos um entre cloreto de sódio (NaCI), brometo de sódio (NaBr), e cloreto de potássio (KCI).

O recipiente do banho de eletrólito 2 (doravante chamado "reci- piente") compreende qualquer recipiente não reativo apropriado. A forma e capacidade do recipiente 2 pode variar de acordo com a aplicação, desde que o recipiente 2 seja dimensionado suficientemente para receber o eletró- lito/ 3„ os eletrodos 4 e 5, o componente 6 a ser decapado, e as conexões elétricas associadas 12-14, conforme descrito daqui por diante. O material do recipiente, 2 )Dode também variar desde que seja não reativo e não interfi- ra com o processo de decapagem eletroquímica.

O sistema de decapagem eletroquímica 1 compreende pelo me- nos um eletrodo. A descrição referir-se-á a dois eletrodos, e as figuras ilus- tram dois eletrodos, 4 e 5, entretanto estes são meramente exemplares e não pretendem limitar a invenção de forma alguma. Cada eletrodo, 4 e 5, é formado com uma geometria apropriada que é configurada para dirigir os campos elétricos para as superfícies do artigo revestido 6. Configurações geométricas apropriadas para os eletrodos 4 e 5 dentro do escopo da inven- ção incluem, mas não estão limitadas a, geometrias planas, geometrias ci- líndricas, e suas combinações (veja Fig. 3). Alternativamente, cada eletrodo 4 e 5 pode compreender uma configuração geométrica complexa, tais como uma configuração geométrica que seja aproximadamente complementar à geometria do artigo^Tque deve ser decapado (veja Fig. 2). Os eletrodos Tp 5 são geralmente não consumíveis e permanecem intactos através do pro- cesso de decapagem eletroquímica.

O artigo 6, que deve ser decapado pelo sistema de decapagem eletroquímica 1, é disposto no recipiente 2. Conforme discutido acima, o arti- go a ser decapado compreende um artigo revestido 6, por exemplo, mas não limitado a, um componente de turbina. Entretanto, esta descrição é mera- mente exemplar e não se pretende limitar a invenção de forma alguma. O componente de turbina 6 é disposto entre os eletrodos 4 e 5, e posicionado de forma que um campo elétrico possa ser estabelecido entre os eletrodos 4 e 5 e as superfícies revestidas selecionadas do componente de turbina 6. O eletrólito 3 é adicionado ao recipiente 2 em quantidades suficientes para submergir partes do componente de turbina 6 e os eletrodos 4 e 5. Se uma porção 7 do componente de turbina 6, por exemplo uma seção cauda de andorinha, não necessita decapagem, esta porção pode ser mantida acima do eletrólito 3. Alternativamente, esta porção 7 do componente de turbina 6 pode ser mascarada fisicamente de forma a servir de proteção ao campo elétrico. Uma outra alternativa é minimizar o campo elétrico sobre esta por- ção da superfície do componente, por exemplo modificando a localização do eletrodo. As porções do componente de turbina 6 que devem ser decapadas eletroquimicamente devem estar submersas no eletrólito 3.

O eletrólito 3 pode ser adicionado ao recipiente 2 por qualquer meio adequado. Por exemplo, e de forma alguma limitando a invenção, o eletrólito 3 pode ser despejado no recipiente 2. Alternativamente, o eletrólito 3 pode ser adicionado ao recipiente 2 por um dispositivo de bombeamento 15 (Fig. 4). O dispositivo de bombeamento 15 é conectado ao recipiente 2 através de um conduto 16.0 conduto 16 estende-se até um vão 8 que está disposto entre o componente de turbina 6 e um dos eletrodos 4 e 5. O dispositivo de bombeamento pode compreender uma bomba de baixa pressão, que agita e movimenta o eletrólito 3 no recipiente 2. Por exemplo, a ejeção do eletrólito 3 de um orifício 17 do dispositivo de bombeamento 15 pode causar agitação e movimentação do eletrólito 3 no recipiente 2.

Alternativamente, o componente de turbina 6 pode ser movido, reciprocamente ou girado sobre si mesmo ou sobre um eixo deslocado por um suporte apropriado 11, conforme ilustrado pela seta 9 (Fig. 4). O compo- nente de turbina 6 pode ser movido por um dispositivo móvel apropriado 18 no eletrólito 3, tal como mas não limitado a, pelo menos um dos dispositivos mecânicos ou elétricos. O movimento do eletrólito 3 acelera a dissipação de calor Joule e ajuda a manter o composto eletrólito homogêneo durante o processo de decapagem eletroquímica. Calor excessivo ou mudanças locais na química do eletrólito podem alterar a reação de decapagem, por exemplo, mas não limitado a, atrapalhando e retardando os tempos de reação, ou au- mentando o ataque à liga mãe.

Uma fonte de força de corrente contínua (CC) 10 estabelece um campo elétrico no sistema de decapagem eletroquímica 1. A fonte de força CC 10 leva corrente das conexões 12, 13 e 14 para os eletrodos 4 e 5. Os eletrodos, 4 e 5, são conectados aos terminais negativos da fonte de força CC 10. A decapagem do revestimento do componente de turbina: ^compre- ende o eletrólito reagindo como revestimento. O eletrólito leva a carga para o componente de turbina 6 e sob a ação da corrente CC, o revestimento é de- capado do componente de turbinai A remoção da corrente CC interrompe o processo de decapagem eletroquímica.

No processo de decapagem eletroquímica, como representado pela invenção, os parâmetros do processo de decapagem eletroquímica (do- ravante chamados de "parâmetros de decapagem") definem as característi- cas da decapagem. Os parâmetros da decapagem influenciam a taxa de remoção de material e assim a eficiência do processo de decapagem. Os parâmetros de decapagem incluem, mas não estão limitados a, geometria do eletrodo, voltagem da fonte de força ou corrente CC (dependente dos parâ- metros que estão sendo controlados), concentrações do eletrólito, composi- ção do solvente, distância entre o artigo e os eletrodos, e temperatura do eletrólito. Os parâmetros de decapagem podem variar sobre faixas operaci- onais. Por exemplo, a voltagem da fonte de força CC pode variar de traços de voltagem (o termo "traços" significando um valor pequeno porém mensu- rável) até pelo menos 30V. A distância entre o componente de turbina^e um eletrodo pode variar em uma faixa de cerca de 0,254 cm (0,1 polegada) até cerca de 25,4 cm (10 polegadas).' A temperatura do eletrólito pode variar até cerca de 150°C. O tempo de decapagem depende da composição do revestimento, microestrutura, densidade e espessura. O tempo de decapa- gem eletromecânica pode aumentar com maiores densidades e espessuras de revestimento. Portanto, o tempo de decapagem de um processo de de- capagem eletromecânico, conforme representado pela invenção, pode variar em uma faixa de cerca de 0,1 minutos até cerca de 4 horas.

A Tabela I apresenta os componentes carregadores de carga de eletrólitos, como representado pela invenção, com faixas de concentrações efetivas para o processo, conforme representado pela invenção. A Tabela I também fornece uma concentração que foi descoberta como sendo efetiva para a decapagem, conforme representada pela invenção. A Tabela Il forne- ce solventes, conforme representado pela invenção, nos quais os compo- nentes carregadores de corrente apresentados na Tabela I são dispostos para formar os eletrólitos.

Tabela I

<table>table see original document page 12</column></row><table> TABELA I (Continuação) <table>table see original document page 13</column></row><table>

TABELA II <table>table see original document page 13</column></row><table>

As Figuras 2 e 3 ilustram duas geometrias exemplares para os eletrodos, conforme representado pela invenção, e são aplicáveis para de- capar um revestimento metálico de um componente de turbina. As geome- trias da Figs. 2 e 3 são meramente exemplares de geometrias dentro do es- copo da invenção e não devem de forma alguma significar uma limitação da invenção. As configurações dos eletrodos das Figs. 2 e 3 são adequadas para uso com eletrólitos que mostrem características quimicamente não se- letivas e características altamente seletivas respectivamente.

Com a geometria de eletrodo da Fig. 2, um componente de tur- bina 20 compreende uma configuração com um lado geralmente retilíneo 21 e um lado convexo 22. Um eletrodo 23 compreende um lado 24, que tem uma configuração que é geralmente complementar ao lado 21. Similarmente, um eletrodo 25 tem um lado 26 que é geralmente complementar ao lado 22 do componente de turbina. Assim, os eletrodos 23 e 25 envolvem pelo me- nos parcialmente o componente de turbina 20. Cada eletrodo 23 e 25 é co- nectado a um terminal da fonte de força CC, enquanto o componente de tur- bina 20 é conectado ao outro terminal. Quando a corrente é passada entre os eletrodos 23 e o componente de turbina 20, as superfícies do compo- nente de turbina 20 serão decapadas eletroquimicamente, como representa- do pela invenção. A configuração do eletrodo da Fig. 2 é adequada para uso com eletrólitos que não sejam altamente seletivos, onde um maior grau de controle sobre o campo elétrico se faz necessário.

A configuração do eletrodo da Fig. 3 compreende um compo- nente de turbina 30 e uma pluralidade de eletrodos 35. Alternativamente, componentes múltiplos a serem decapados podem ser apresentados no sistema de decapagem, conforme representado pela invenção. O compo- nente de turbina da Fig. 3 compreende uma superfície côncava 31 e uma superfície convexa 32. Os eletrodos 35 são dispostos em volta do compo- nente de turbina 30 para fornecer um campo elétrico aproximadamente uni- forme para o componente de turbina 30. Cada eletrodo 35 é conectado a um terminal da fonte de forçavCC, enquanto o componente de turbina 30 é co- nectado ao outro terminal. Quando a corrente é passada entre os eletrodos 35 e o componente de turbina 30, as superfícies do componente de turbina 30 serão decapadas eletroquimicamente, conforme representado pela in- venção. O processo de decapagem eletroquímica, conforme representa- do pela invenção, remove efetivamente revestimentos metálicos de um com- ponente de turbina. O processo de decapagem eletroquímica pode remover revestimentos metálicos de um componente de turbina com degradação mí- nima das outras características do artigo, inclusive mas não limitado a, a liga mãe, estruturas de resfriamento interno revestidas, orifícios de resfriamento revestidos e outras superfícies do componente de turbina "fora da linha de visão". O processo de decapagem eletroquímica usa eletrólitos não-tóxicos, e assim fornece um processo ambientalmente desejável. Além disso, ajus- tando-se apropriadamente os parâmetros do processo, é possível controlar as taxas de decapagem enquanto se maximiza a seletividade eletroquímica do processo.

Enquanto várias representações são descritas aqui, será apreci- ado da especificação que várias combinações de elementos, variações ou melhorias podem ser feitas por aqueles versados na técnica, e estão dentro do escopo da invenção.

Claims

1. Processo de decapagem eletroquímica para decapar pelo menos um reves- timento metálico de um artigo revestido que compreende uma liga mãe, compreendendo as etapas de: fornecimento de um eletrólito (3); disposição do artigo revestido (6) e pelo menos um eletrodo (4, 5) no eletrólito, o artigo revestido compreendendo uma liga mãe e pelo menos um revestimento metálico disposto sobre a liga mãe; aplicação de uma corrente contínua a partir de uma fonte de potência (10) entre o, pelo menos um, eletrodo e o artigo revestido; e remoção do, pelo menos um, revestimento do artigo revestido (6); CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa de fornecimento de um eletrólito compreende o fornecimento de um eletrólito compreendendo um componente carrega- dor de carga em um solvente, sendo que: o componente carregador de carga é selecionado a partir de sal de halogeneto, ácido metanossulfônico, hidróxido de amônio, sulfato de magnésio, sal de sódio de áci- do metassulfônico, uma mistura de carbonato de sódio e bicarbonato de sódio, sal dis- sódico de ácido oxálico, sal de sódio de ácido acético, oxamato, sal trissódico de ácido cítrico, ácido láctico, sal dissódico de ácido malônico, uma mistura de etileno glicol e nitrato de amônio, nitrato de sódio e sal de bifluoreto de amônio; o solvente é selecionado a partir de pelo menos um de água, dietileno glicol e água, glicerol e água, carbonato de etileno e água e propileno glicol e água; e a etapa de remoção é realiza sem modificar a liga mãe.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o artigo revestido compreende um componente de turbina.

3. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o sal de halogeneto é selecionado de cloreto de sódio, cloreto de amônio e cloreto de potássio.

4. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o componente carregador de carga é selecionado entre: ácido metassulfônico na faixa de 5 percentagem em peso até 15 percentagem em peso do solvente; hidróxido de amônio na faixa de 5 percentagem em peso até 15 percentagem em peso do solvente; cloreto de sódio na faixa de 5 percentagem em peso até 20 percentagem em peso do solvente, sulfato de magnésio na faixa de 5 percentagem em peso até 15 percentagem em peso do solvente; sal de sódio de ácido metanossulfônico menos que 10 percenta- gem em peso do solvente; uma mistura de carbonato de sódio e bicarbonato de sódio, cada um menos de 10 percentagem em peso do solvente; sal dissódico de ácido oxáli- co, menos de 7 percentagem em peso do solvente; sal de sódio de ácido acético na faixa de 10 percentagem em peso até 20 percentagem em peso do solvente; oxamato, menos que 7 percentagem em peso; sal trissódico de ácido cítrico na faixa de 10 per- centagem em peso até 20 percentagem em peso do solvente; ácido láctico na faixa de -10 percentagem em peso até 20 percentagem em peso do solvente; sal dissódico de ácido malônico na faixa de 10 percentagem em peso até 20 percentagem em peso do solvente; uma mistura de etileno glicol e nitrato de amônio menos que 10 percentagem em peso do solvente; brometo de sódio na faixa de 5 percentagem em peso até 15 per- centagem em peso do solvente; fluoreto de sódio na faixa de 10 percentagem em peso até 20 percentagem em peso do solvente; nitrato de sódio na faixa de 5 percentagem em peso até 15 percentagem em peso do solvente; bifluoreto de amônio na faixa de 15 percentagem em peso até 25 percentagem em peso do solvente; cloreto de potássio na faixa de 5 percentagem em peso até 15 percentagem em peso do solvente, ou cloreto de amônio na faixa de 3 percentagem em peso até 20 percentagem em peso do solvente.

5. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa de fornecimento de um eletrólito compreende o fornecimento de cloreto de sódio em propileno glicol.

6. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa de dispor a artigo revestido no eletrólito compreende submergir o artigo revestido no eletrólito.

7. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa de remoção de pelo menos um revestimento do artigo revestido compreen- de reagir o, pelo menos um, revestimento com o eletrólito.

8. Processo, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa de reagir o revestimento com o eletrólito produz calor, o processo também compreendendo a etapa de dissipação do calor.

9. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa de dispor pelo menos um eletrodo compreende: dispor uma pluralidade de eletrodos no eletrólito, onde a etapa de dispor o arti- go revestido compreende dispor o artigo revestido entre a pluralidade de eletrodos.

10. Sistema para decapagem eletroquímica de pelo menos um revestimento metálico de um artigo que compreende uma liga mãe, na qual o, pelo menos um, reves- timento é decapado da liga, compreendendo: um eletrólito (3); um recipiente (2) contendo o eletrólito (3); pelo menos um eletrodo (4, 5) pelo menos parcialmente submerso no eletrólito (3), uma fonte de corrente contínua (10) ligada ao pelo menos um eletrodo (4, 5) e conectável ao artigo revestido para permitir o fluxo de corrente através do eletrólito (3) entre o pelo menos um eletrodo e o artigo revestido; e pelo menos um eletrodo do qual uma fonte de corrente contínua deve aplicar corrente ao artigo revestido; em que a operação do sistema permite a remoção do, pelo menos um, revesti- mento do artigo; o sistema sendo CARACTERIZADO pelo fato de que: o eletrólito (3) compreende um componente carregador de carga em um solvente; o componente carregador de carga é selecionado a partir de sal de halogeneto, ácido metanossulfônico, hidróxido de amônio, cloreto de sódio, sulfato de magnésio, sal de sódio de ácido metassulfônico, uma mistura de carbonato de sódio e bicarbonato de sódio, sal dissódico de ácido oxálico, sal de sódio de ácido acético, oxamato, sal trissó- dico de ácido cítrico, ácido láctico, sal dissódico de ácido malônico, uma mistura de eti- leno glicol e nitrato de amônio, nitrato de sódio e sal de bifluoreto de amônio; e o solvente é selecionado a partir de pelo menos de água, dietileno glicol e á- gua, glicerol e água, carbonato de etileno e água e propileno glicol e água.