INTEMA   05428
INSTITUTO DE INVESTIGACIONES EN CIENCIA Y TECNOLOGIA DE MATERIALES
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
RECUBRIMIENTOS HÍBRIDOS MULTICAPA TEOS/GPTMS DOPADOS CON NANOPARTÍCULAS DE SiO2 Y Ce(III).
Autor/es:
A. PEPE,; A. DURÁN; M. APARICIO; S. CERÉ
Lugar:
Salta, Argentina
Reunión:
Congreso; XVI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2009
Institución organizadora:
Asociacion Argentina de Investigacion Fisicoquimica
Resumen:
Las aleaciones de aluminio son materiales termodinámicamente activos que pueden generar su propia resistencia a la corrosión mediante la formación de una  película de óxido insuficiente como prevención de la corrosión a largo plazo. La presencia de fallas en el recubrimiento permite el ingreso del electrolito hacia el sustrato. Uno de los tratamientos superficiales más utilizados para proteger estas aleaciones es el de conversión de cromatos. Sin embargo, se ha demostrado que los compuestos de cromo hexavalente son tóxicos para los seres humanos y ambientalmente inaceptables, por lo que su uso está seriamente restringido.             Las sales de Cerio son una alternativa prometedora entre las tierras raras para la protección de aleaciones de aluminio debido a su abundancia en la naturaleza y su bajo costo relativo [1-3]. El desarrollo de un film de óxido de tierras raras sobre los sitios catódicos podría crear una barrera que evitaría el acceso de oxígeno o el suministro de electrones a los mismos para su reducción. Los cationes Ce(III) y Ce(IV) contenidos en el recubrimiento, presentan una gran reactividad con el oxígeno, siendo la fuerza impulsora para la migración de los iones cerio a través del recubrimiento y para su reacción con los grupos OH- presentes en las áreas defectuosas. El objetivo de este trabajo es obtener recubrimientos híbridos orgánico-inorgánico multicapas sobre aleaciones de aluminio (AA2024 ) a partir de la hidrólisis por catálisis ácida de los precursores 3-glicidoxipropiltrimetoxisilano (GPTMS) y tetraetilortosilicato (TEOS), dopados con sales de Ce (III) o cargados con nanopartículas de sílice. Se realizaron ensayos de espectroscopia de impedancia electroquímica  (EIS) y curvas de polarización en NaCl 3.5% p/v para evaluar la respuesta de la película depositada, se observó la integridad de las mismas por medio de microscopia óptica y electrónica y la composición elemental en zonas de falla mediante EDX.   Figura 4.5.2.2.2b: AA 2024 a diferentes tmpos Puede apreciarse un aumento de la impedancia a las 24 h en la zona de frecuencias medias (correspondientes al recubrimiento) y un desplazamiento de la constante de tiempo hacia frecuencias algo más bajas. Esto implicaría que la capacidad de barrera del recubrimiento ha aumentado, tal vez por efecto del llenado de poros o fisuras o reparación de fallas inherentes al recubrimiento, mediante la formación de productos de corrosión que involucrarían la actividad inhibitoria de cerio. n NaCl 3,5     Del análisis de los espectros de EIS, curvas de polarización y de los resultados de EDX se infiere que el contacto con el medio se ve obstaculizado por la presencia de precipitados ricos en Ce y por reacciones involucradas sobre las nanopartículas de sílice. Los valores de impedancia se mantienen elevados con el tiempo de inmersion. No se observa la aparición de un potencial de ruptura indique corrosión localizada  en el intervalo de potencial analizado. Los recubrimientos actúan provocando un efecto barrera contra la corrosión y generan una activa protección por medio de los iones de tierras raras que pueden migrar a través del revestimiento hacia sitios defectuosos del mismo, originando densidades de corriente para todos los tiempos ensayados más de dos órdenes de magnitud menores que para el sustrato desnudo y provocando el desarrollo de mecanismos de autocurado.