Corrosion resistance of Cu-Al coatings produced by thermal spray

Resistencia a la corrosión en recubrimientos Cu-Al producidos con el sistema de proyección térmica por llama

Muchas de las piezas en la industria naval están fabricadas con aleaciones a base de cobre. Con el paso del tiempo estas piezas se degradan debido a los procesos de corrosión que se generan por el ambiente marino. Estas piezas se pueden recuperar mediante ingeniería de superficies, haciendo uso de la deposición de recubrimientos adecuados. En este trabajo se estudia la influencia de tres métodos en la preparación de la superficie de sustratos de bronce fosforado sobre la resistencia a la corrosión de recubrimientos comerciales de marca Proxon 21071 con composición química Cu+11% Al-Fe. La preparación de la superficie se realizó mediante tres métodos: granallado con arena, granallado metálico con alúmina y pulimento con disco abrasivo, con y sin capa base. Los recubrimientos depositados se caracterizaron microestructuralmente por medio de difracción de rayos X (XRD), microscopía óptica y microscopía electrónica de barrido (SEM). La resistencia a la corrosión se evaluó por medio de pruebas electroquímicas a través de la prueba de espectroscopía de impedancia electroquímica (EIS). En general, las superficies prepara-das con granallado presentaron la mejor resistencia a la corrosión, de tal suerte que estos sistemas pueden ser una alternativa viable para recuperar cierto tipo de piezas en la industria naval. Adicionalmente fueron discutidos los mecanismos de corrosión de los recubrimientos producidos.

Introducción

La pulverización térmica en el ámbito de la tecnología de superficies ha surgido en los últimos años como una técnica de bajo coste con excelentes resultados de recuperación de componentes (Thorpe 1993). Muchos componentes se deterioran en las duras condiciones ambientales de la industria naval en términos de desgaste y resistencia a la corrosión. Algunas de estas piezas no se fabrican en serie, lo que conlleva altos costes de adquisición y largos periodos de espera, provocando importantes retrasos por el mayor tiempo de inactividad por mantenimiento.

Las aleaciones de cobre se utilizan principalmente en oleoductos y gasoductos, cambiadores de calor, hélices, válvulas, válvulas de compuerta y placas laminadas para los cascos de acero de las pequeñas embarcaciones. Las aleaciones de cobre se caracterizan por tener una buena resistencia a la corrosión en un entorno marino. Sin embargo, se corroen en determinadas condiciones, como el alto flujo de agua de mar, cuando se exponen a ciertos contaminantes en el agua y también cuando los requisitos para una composición química adecuada en la aleación no son estándar. Las aleaciones de cobre no suelen estar protegidas por revestimientos de pintura (Féron 2007).