Resumen

Fueron desarrolladas capas de enriquecimiento de cobre mediante ataque alcalino en hidróxido de sodio sobre aleaciones aluminio-cobre. Se usaron aleaciones tanto depositadas por pulverización catódica, como vaciadas convencionalmente. Las aleaciones con las capas de enriquecimiento de cobre fueron estudiadas mediante polarización potenciodinámica en una solución de cloruro de sodio, para poder determinar si existe alguna correlación entre las capas de enriquecimiento de cobre y el potencial de picadura de las aleaciones. Los resultados no son concluyentes en el caso de las aleaciones depositadas por pulverización catódica; sin embargo, en el caso de la aleación en condición de vaciado, con el cobre en solución sólida, el potencial de picadura aumenta por la presencia de la capa de enriquecimiento, mostrando además una morfología diferente.

I. INTRODUCCIÓN

Las aleaciones de aluminio-cobre se utilizan ampliamente en la industria aeroespacial y de la automoción debido a su elevada relación resistencia-peso y tolerancia al daño. Estas propiedades son el resultado de la aleación con cobre como principal elemento de aleación y de un procesamiento termomecánico adecuado. Sin embargo, el cobre también tiene una influencia significativa en el comportamiento de las aleaciones frente a la corrosión. Las partículas intermetálicas que contienen cobre a menudo forman parejas microgalvánicas con la aleación circundante, lo que aumenta la susceptibilidad de las aleaciones al ataque localizado [1,2].

En casi todas las aplicaciones de las aleaciones de aluminio, las aleaciones fabricadas se someten a un tratamiento previo y a un acabado superficial, lo que proporciona una superficie funcionalizada. Los pretratamientos de grabado, pulido químico, picado con ácido, electropulido y anodizado de las aleaciones de aluminio que contienen cobre normalmente dan lugar a la formación de una fina capa de aleación, de unos 2 a 4 nm de espesor y altamente enriquecida en cobre, inmediatamente debajo de la película de alúmina residual o anódica, debido a la energía libre de Gibbs menos negativa por equivalente para la formación de óxido de cobre en comparación con la de la alúmina [3-6]. Además, para la oxidación anódica de las aleaciones, una vez que se alcanza un enriquecimiento constante de aproximadamente 40 at% de Cu, equivalente a unos 5,4x10¹⁹ átomos de Cu m^-2, la oxidación del cobre procede y las especies de cobre se incorporan a la película en la interfaz aleación/película, en las proporciones de la aleación [6]. La presencia de cobre en la película anódica conduce a la generación de gas de oxígeno dentro de las películas anódicas, dando lugar a burbujas que contienen gas de oxígeno a alta presión, por lo que se introduce la porosidad lateral en las películas anódicas porosas formadas en aleaciones de aluminio que contienen cobre [7].

• Materias:Aleaciones Aluminio Metales Electroquímica Corrosión del acero Cobre Metalurgia
• Subjects:Alloys Aluminum Metals Electrochemistry Corrosion of steel Copper Metallurgy
• Palabras claves:Aleaciones aluminio-cobre; Anodizado; Enriquecimiento de cobre; Potencial de picadura
• Keywords:Aluminium-copper alloys; Anodizing; Copper enrichment; Pitting