DETERMINACIÓN DEL ESPESOR DE FILMS ANÓDICOS DE ZrO2 MEDIANTE ESPECTROSCOPIA DE IMPEDANCIA ELECTROQUÍMICA

A. GOMEZ SANCHEZ; G. S. DUFFÓ

San Nicolás de los Arrollos - Buenos Aires - Argentina

Congreso; SAM-CONAMET 2007, 7mo. Congreso de Metalurgia y Materiales; 2007

Asociacion Argentina de Materiales SAM

El circonio y sus aleaciones son materiales adecuados para aplicaciones biológicas. Una característica fundamental para su buen comportamiento es la presencia de una capa de óxido superficial que disminuye la corrosión, minimizando así la cantidad de iones metálicos liberados hacia el medio biológico y facilitando su oseointegración. Dado que es la superficie del implante  la que se encuentra en contacto con los tejidos, las características del film superficial cobran gran importancia. En aire, el circonio está recubierto por una fina capa de óxido muy adherente de entre 2 y 5 nm. Mediante anodizado o tratamientos térmicos se puede lograr un engrosamiento de dicho film. En este trabajo se utilizó la técnica de espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS) para determinar el espesor de óxidos de circonio obtenidos por anodizado potenciostático en solución de H3PO4 1M durante 60 minutos con potenciales aplicados de entre 3 y 30 V. Los films de ZrO2 presentaron  comportamiento dieléctrico, dado que no siguen la relación de Mott – Shottky. Los resultados de EIS muestran un comportamiento típicamente capacitivo. El modelo que mejor se ajusta a los resultados experimentales posee un elemento de fase constante (CPE) en lugar de un capacitor ideal para representar al óxido. Los espesores de los films se determinaron a partir de los valores de la capacitancia y resultaron consistentes con los reportados en la literatura.