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Viernes, 06 Octubre 2017 06:00

Crean novedoso recubrimiento cuaternario con la técnica Sol/Gel

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En Colombia las pérdidas por corrosión equivalen aproximadamente a unos 26.000 millones de pesos anuales, mientras que en EE.UU se alcanzan cifras de pérdidas cercanas al 4 % del PIB incluyendo costos directos e indirectos, según un estudio realizado por Nace International y el Gobierno de los Estados Unidos de América.

recubrimientoEn este contexto, se adelantó esta investigación con el objetivo de mejorar la resistencia a la corrosión de los aceros inoxidables 316L y aleaciones de Ti6Al4V, mediante la síntesis de recubrimientos cuaternarios de SiO2-TiO2-ZrO2-Bi2O3 con la técnica de Sol Gel.

La disminución de las densidades de corriente y velocidades de corrosión de este recubrimiento cuaternario, son de hasta tres órdenes de magnitud respecto a los materiales base evaluados, también se destaca la adherencia en los sistemas producidos. Los recubrimientos se evaluaron en un medio electrolítico de 3,5 % de cloruro de sodio más 0,5 molar de ácido sulfúrico, con el fin de simular las atmósferas marinas e industriales.

La técnica utilizada, denominada Sol/Gel, destaca por ser amigable con el medioambiente y muy económica para la generación de este recubrimiento, esto se debe a que para la síntesis y conformación de estos materiales no necesita equipos costosos en comparación con otras técnicas como PVD y CVD, entre otras.

Fabio Leonardo Alférez Vega, estudiante de la Maestría en Ingeniería de Materiales y Procesos, explicó que el recubrimiento reduce notablemente las pérdidas graduales de material por año debido a la corrosión, aumentando su tiempo de vida útil haciéndolos más competitivos.

“Es un recubrimiento pionero, no hay reportes de publicaciones donde se den a conocer la síntesis de estos recubrimientos a partir de estos cuatro elementos ya que las cinéticas y todo lo que involucra tener una solución estable en el tiempo requiere de un control químico profundo y riguroso. “

Estos recubrimientos podrán ser utilizados principalmente en la industria aeronáutica, naval, biomédica y petroquímica, en elementos como estructuras, tuberías, implantes ortopédicos y en piezas para perforación en pozos petroleros.

La adición de óxidos de bismuto genera un efecto de autocurado de los recubrimientos ya que permite bloquear los centros activos de corrosión sobre el sustrato generando un proceso de inhibición. La síntesis de óxidos cerámicos a partir de esta técnica busca a provechar las propiedades de cada uno de los elementos con el fin de aumentar la resistencia electroquímica de los sustratos metálicos. Dado a que el trabajo realizado es pionero en el área de la síntesis de recubrimientos mediante la técnica sol/gel y a los excelentes resultados obtenidos se estudia la posibilidad o potencialidad de obtener una patente o registro de producto.

El éxito obtenido en esta investigación fue gracias al apoyo de un equipo de profesionales altamente calificados que hicieron parte de las diferentes etapas del proyecto, como el profesor Jorge Hernando Bautista de la Universidad Francisco de Paula Santander y el grupo AFIS (Análisis de falla e integridad de superficies) de la Universidad Nacional de Colombia sede Bogotá.