Efectos de la temperatura del electrolito en la resistencia a la corrosión de recubrimientos de pintura de nitruro de cromo, cromo duro y epoxy

Effects of Electrolyte Temperature on the Corrosion Resistance of Chromium Nitride, Hard Chromium and Epoxy Paint Coatings

En este trabajo se compara la influencia de la temperatura del electrolito en la resistencia a la corrosión de recubrimientos cerámicos de nitruro de cromo (CrN) producidos con el sistema de sputtering con magnetrón desbalanceado (UBM) con recubrimientos metálicos industriales de cromo duro y pinturas orgánicas tipo epoxy. Todos los recubrimientos se depositaron sobre aceros al carbono A36. La evaluación de la resistencia a la corrosión se determinó mediante ensayos de espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS) en una solución al 3% de cloruro de sodio. Para ello se varió la temperatura del electrolito desde 20 ºC hasta 80 ºC, y viceversa, con un paso de 20 ºC y tomando mediciones cada 24 h. En general, los recubrimientos orgánicos presentaron la menor degradación con el tiempo de ensayo; sin embargo, al finalizar el ciclo de temperatura, la resistencia a la corrosión fue similar en los recubrimientos orgánicos y cerámicos. En esta investigación se discuten los mecanismos de corrosión para los recubrimientos producidos.

INTRODUCCIÓN

El desarrollo histórico de la evolución industrial de los materiales para fabricar elementos estructurales ha buscado mejorar sus propiedades. Por ello, se ha visto la necesidad de mejorar las propiedades de los materiales, entre ellas las superficiales, para así aumentar su utilidad y durabilidad. Una alternativa económica y competitiva ha sido la aplicación de recubrimientos, los cuales son empleados ampliamente en la industria metalmecánica, porque mejoran la resistencia a la corrosión de los materiales metálicos, que se encuentran sometidos a ambientes agresivos como puede ser el agua salina (Torres, 2010). Los recubrimientos pueden ser orgánicos o inorgánicos, cuyas características predominantes en el momento de la selección son, además de una buena estabilidad química, un costo razonable tanto en la obtención como en la aplicación, estabilidad en el tiempo y en muchas ocasiones una buena apariencia física.

En este contexto, el uso de recubrimientos orgánicos anticorrosivos constituye una excelente alternativa para aumentar la durabilidad y la protección de los materiales utilizados en instalaciones industriales y que están sometidos a ambientes severos de corrosión. En la actualidad, la investigación en este campo busca recubrimientos con versatilidad, alta eficiencia, bajo costo y bajo impacto ambiental(Ocampo y Guzmán, 2011). Dentro de los recubrimientos orgánicos más importantes para mejorar la resistencia a la corrosión de los aceros se encuentran las pinturas que tienen una resina tipo epóxica o epoxy.

Las pinturas epóxicas consisten en dos componentes que reaccionan entre ellos para formar un recubrimiento duro e inerte.