Resumen

En este trabajo se compara la resistencia a la corrosión de recubrimientos de CrN y CrN/Cr depositados con el sistema de sputtering con magnetrón desbalanceado (UBM) con recubrimientos industriales de Cr y pinturas tipo epoxy. Los recubrimientos UBM fueron optimizados y producidos a temperatura ambiente y con una corriente de descarga de 400 mA. Se utilizó un flujo de Ar de 9 sccm y para la producción de CrN se activó el nitrógeno con un flujo de 3 sccm. Los tiempos de depósito se ajustaron para producir monocapas de CrN y multicapas a escala nanométrica manteniendo un espesor total de 1 μm y un periodo de 100 nm. A los recubrimientos obtenidos se les determinó su microestructura con microscopia electrónica de barrido (SEM), la textura y fases cristalinas con difracción de rayos X (XRD) y espectroscopia infrarroja (IR), y la resistencia a la corrosión se evaluó con ensayos de  polarización potenciodinámica utilizando una solución de 0,5M H₂SO₄ y 0,05M KSCN. 

En general, las multicapas nanométricas mejoraron la resistencia a la corrosión de los aceros inoxidables, además se observó que los aceros A36 recubiertos con CrN pueden ser una alternativa para reemplazar a los aceros inoxidables en ambientes ácidos. Los mecanismos de corrosión para los recubrimientos producidos son discutidos en esta investigación.

Introducción

En la actualidad colombiana la técnica más común para  la obtención de los recubrimientos de cromo es la electroquímica debido a su bajo costo, alta eficiencia y la posibilidad de producción en masa. Sin embargo, presenta dificultades en el control del depósito y es ambientalmente nociva. Por esta razón se ha avanzado en  el  estudio de recubrimientos y técnicas de obtención que puedan sustituir al cromo duro sin sacrificar las ventajas mencionadas y mejorando de forma considerable algunas de sus propiedades más importantes, como su comportamiento frente a la corrosión (Alfonso,  Torres et al., 2009). Por otro lado, las empresas dedicadas a las galvano-plastias sienten cada vez más mayores presiones por parte de las autoridades ambientales para controlar la contaminación de las aguas residuales usadas en la fabricación de recubrimientos me- diante procesos electroquímicos. Por ejemplo, el electrodepósito llamado cromo duro produce grandes volúmenes de desechos tóxicos que contaminan el agua y el aire. El Cr⁺⁶ que se usa en el depósito electroquímico ha sido confirmado como un  cancerígeno en humanos, además constituye una gran fuente  de  contaminación ambiental en cada país (Alfonso, Torres et al., 2009).

• Materias:Tecnologí­a de los materiales Resistencia de materiales Materiales de recubrimiento Corrosión del acero
• Subjects:Materials engineering Strength of materials Coating materials Corrosion of steel
• Palabras claves:CrN, Cromo duro, Multicapas, Corrosión, UBM
• Keywords:CrN, Hard chromium, Multilayer, Corrosion, UBM