Determinación por reflectometría de rayos X del espesor de recubrimientos de TiO2 obtenidos por oxidación anódica

VERA, M.L.; ARES, A.E.; MARIO ROBERTO ROSENBERGER; LAMAS, DIEGO; SCHVEZOV, C. E.

Posadas

Encuentro; V Reunión de la Asociación Argentina de Cristalografía; 2009

de titanio de mayor espesor y densidad que el que crece naturalmente, el cual frecuentemente no supera los 10 nm de espesor con numerosos poros y microfisuras. Por lo tanto, estos recubrimientos mejoran el desempeño de las aleaciones de titanio como biomaterial. En el presente trabajo se obtienen recubrimientos de TiO2 por oxidación anódica de la aleación Ti-6Al-4V a diferentes voltajes (10V a 60V) durante 1 minuto, empleando una solución de ácido sulfúrico 1M como electrolito. La morfología de los óxidos se observa por microscopía óptica y electrónica de barrido (MEB), las fases presentes se analizan por difracción de rayos X (DRX) con incidencia rasante de 1º y los espesores y la rugosidad de las películas se determinan por reflectometría de rayos X (RRX). Se evalúa la influencia del voltaje sobre la rugosidad y el espesor de los recubrimientos. Se obtienen diferentes colores de recubrimientos según el voltaje aplicado de acuerdo al espesor de los óxidos. Los valores de espesores, calculados a partir de las oscilaciones obtenidas en las curvas de reflectometría, son entre 30 y 180 nm de espesor. Con respecto a la estructura de los óxidos, los mismos resultaron amorfos hasta los 60 V. Sin embargo las fases cristalinas del TiO2,  anatasa y rutilo, se detectaron luego de realizar tratamientos térmicos de 1 h a 500 y 600 ºC a los recubrimientos. Se comparan los valores de espesores obtenidos con los reportados en la literatura medidos por la técnica de elipsometría [1, 2, 3].