C.I.I.C.Ap.Centro de Investigacin en Ingeniera y Ciencias Aplicadas

Evaluacin en corrosin, de recubrimientos (NiCrAlY y NiCrAlCoY) depositados en acero SS 304, con tcnicas electroqumicas y pticas, a bajas temperaturas en una solucin de bromuro de litio al 50% en peso.M.I.C.A. Ariadna Trujillo Estrada

Asesores Dra. Cecilia Cuevas Arteaga Dr. Jess Castrelln Uribe

23 de Septiembre 2009.

Contenido Introduccin Corrosin Tcnicas de electroqumicas Objetivo general

Objetivo particular Cronograma Metodologa Resultados Trabajo a futuroAriadna Trujillo Estrada 2do. Examen Tutoral 2

Introduccin Corrosin es el ataque destructivo de un metal por reaccin qumica o electroqumica con su medio ambiente.

Tcnicas electroqumicas:Ruido Electroqumico

Curvas de PolarizacinEspectroscopia de impedanciaCD

Ariadna Trujillo Estrada

2do. Examen Tutoral

3

Objetivo generalEvaluar el desempeo a la corrosin de recubrimientos

depositados en acero inoxidable SS 304 en condiciones agresivocorrosivas de una solucin de bromuro de litio al 50% en peso,

con tcnicas electroqumicas y pticas, a diferentes temperaturas.

Ariadna Trujillo Estrada

2do. Examen Tutoral

4

Objetivo particular Monitorear y evaluar el desempeo a la corrosin de recubrimientos (NiCrAlY y NiCrAlCoY) depositados en acero inoxidable SS 304 inmersos en una solucin de bromuro de litio al 50% en peso con tcnicas electroqumicas y pticas: Ruido electroqumico. Curvas de polarizacin. Espectroscopia de Impedancia.

Transmitancia ptica.

Ariadna Trujillo Estrada

2do. Examen Tutoral

5

Justificacin Este trabajo tiene como finalidad observar elestudio del desempeo en procesos de

corrosin de recubrimientos metlicos en unasolucin de bromuro de litio al 50%.

Para proveer de materiales optativos en laconstruccin de maquinas de absorcin.

Ariadna Trujillo Estrada

2do. Examen Tutoral

6

CronogramaActividad1 2 3 Cuatrimestre 4 5 6 7 8 9

Investigacin bibliogrfica. Electroqumica aplicada a Corrosin Materias Cursadas Sensores pticos Aplicacin de Recubrimientos Proyecto de tesis Tcnicas electroqumicas (Aplicadas) Principios de cristalografa (oyente) Teora de tcnicas electroqumicas (oyente)

Deposicin de recubrimientoCaracterizacin de recubrimientos. Celda electroqumica para evaluacin de recubrimientos (Ruido Electroqumico, Polarizacin e Impedancia Electroqumica) Obtencin de muestras para anlisis ptico

Anlisis de muestras corrodas mediante el MEB.Tratamiento de datos electroqumicos Tratamiento de datos pticos obtenidos Anlisis de resultado Correlacin de resultados pticos y electroqumicos. Estructurar tesis y artculos a publicar as como asistencia a congresosAriadna Trujillo Estrada 2do. Examen Tutoral 7

ResultadosCaracterizacin de los recubrimientos metlicos NiCrAlY y NiCrAlCoY

NiCrAlY

NiCrAlCoY

Ariadna Trujillo Estrada

2do. Examen Tutoral

8

Micrografas y Anlisis EDS de recubrimientos metlicosQuantitative results

Quantitative results

100 80

100 80

Weight%

60 40 20 0 Al Y

Weight%

60 40 20 0

1

Cr

2

Ni

180

Quantitative results

Quantitative results

100 80

60

Weight%

Weight%Al Cr Ni

60 40 20

2

40

20

0

0

1

Al

2

Cr

Ariadna Trujillo Estrada

2do. Examen Tutoral

9

Micrografas y Anlisis EDS.Quantitative results80

60

Weight%

40

20

0 Al Cr Ni Y

Quantitative results80

60

Weight%

40

20

0 C Cr Fe Ni

Ariadna Trujillo Estrada

2do. Examen Tutoral

10

Arreglo Experimental Ruido Electroqumico.

Celda Electroqumica. Electrodos Acero SS304 con NiCrAlCoY.

Arreglo Experimental.Ariadna Trujillo Estrada

Tubos de ensayo p/muestras de LiBr contaminado.2do. Examen Tutoral 11

DIA 1

0.0009

Series de tiempo en corriente.25 Co0.0008

0.00060.0004

25 C

o

DIA 9

0.0003

0.0000

0.0000

-0.0003-0.0004

-0.0006

Corriente (mA/cm )

-0.0009 0 0.0009 200 400 600 800 1000

Corriente (mA/cm )

2

2

-0.0008 0 0.0008 200 400 600 800 1000

40 C0.0006 0.0003

o

40 C0.0004

o

0.0000

0.0000

-0.0003

-0.0004

-0.0006

-0.0009 0 200 400 600 800 1000

-0.0008 0 200 400 600 800 1000

0.0009

0.0008

0.0006

0.00040.0003

0.0000

0.0000

-0.0003

-0.0004-0.0006

-0.0009 0 200 400 600

70 C800 1000

o

-0.0008 0 200 400

70 C600 800 1000

o

Tiempo (Seg.)Ariadna Trujillo Estrada

Tiempo (Seg.)2do. Examen Tutoral 12

Rn a 3 temperaturas 25, 40 y 70 C.1.00E+008 600

8.00E+007

Rn (Ohms)

6.00E+007

4.00E+007

2.00E+007

T25 Dia 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

o

500

Rn (Ohms)

400

300

200

T40 Dia 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

o

0.00E+000 100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Serie de tiempo 3 hrs.

Serie de tiempo 3 hrs.

700 600 500

400 300 200 100 1 2 3 4 5 6 7

T70 Dia 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

o

Rn (Ohms)

Series de tiempo 3 hrs.

8

9

Ariadna Trujillo Estrada

2do. Examen Tutoral

13

LI o PI a 3 temperaturas 25, 40 y 70 C.1.0001 1.0000T 40 Dia D1T40 D2T40 D3T40 D4T40 D5T40 D6T40 D7T40 D8T40 D9T40 D10T40o

1.1 1.0 0.9

LI o PI (Indice de Picadura)

LI o PI (Indice de picadura)

0.9999 0.9998 0.9997 0.9996 0.9995 0.9994 0 1 2

0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 1 2 3

CORROSION LOCALIZADA

T 25 Dia 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

o

CORROSION MIXTA

CORROSION GENERALIZADA

Series de tiempo (3 Hrs.)

3

4

5

6

7

8

9

Series de Tiempo (3 hrs.)

4

5

6

7

8

9

1.000005 1.000000

LI o PI (Indice de picadura)

0.999995 0.999990 0.999985 0.999980 0.999975 0.999970 0.999965 0 1 2 3

T 70 Dia 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Serie de tiempo4 5 6 7 8 9

o

Ariadna Trujillo Estrada

2do. Examen Tutoral

14

Arreglo Experimental a Circuito Abierto

Da Mircoles 24 junio

Hora 16:00 18:00 12:00

Potencial (mV) -230 -246 -521

Jueves 25 junio Lunes 29 junio Martes 30 junioAriadna Trujillo Estrada

16:0020:00 12:00 12:002do. Examen Tutoral

-540-580 -219 -14915

Arreglo Experimental Curvas de Polarizacin

Electrodos 1. Ereferencia Pt. 2. Trabajo SS 304 recubrimiento de NiCrAlCoY 3. Auxiliar Pt.

1

2

3

Arreglo Experimental.Ariadna Trujillo Estrada 2do. Examen Tutoral

Celda Electroqumica.16

Curvas de polarizacin a 3 temperaturas 25, 40 y 70 C.-200 -300 -400

NiCrAlCoYT 25 o T 40 o T 70o

Potencial (mV)

-500 -600 -700 -800 -900

-1000 1E-4 1E-3 0.01 0.1 1

log i

T (C) 25

Pendiente tafel andica ba (mV/dec) 292.75

Pendiente tafel catdica bc (mV/dec) 134.31

Icor 0.1 0.01 0.01517

40 70Ariadna Trujillo Estrada

237.31 131.34

98.792 28.9622do. Examen Tutoral

Micrografas y Anlisis EDS electrodo atacado.Quantitative results60 50

Weight%

40 30 20 10 0 O Cr Co Ni Br Y

Quantitative results60 50

Weight%

40 30 20 10 0 O Al Co Ni Y

Ariadna Trujillo Estrada

2do. Examen Tutoral

18

Bibliografa

ASTM G199-09 Standard Guide for Electrochemical Noise Measurement J.A. Gonzlez Fernndez, Control de la corrosin. Estudio y medida por tcnicas electroqumicas, Elsevier, Espaa 1989. J.C. Scully, The fundamentals of corrosion, Pergamon Press 3rd. Edition, Gran Bretaa 1990. Tcnicas Electroqumicas para el control y Estudio de la corrosin Juan Genesc Llongueras, Mxico D.F. 2002. R. Winston Revie, Herbert H. Uhlig ,Corrosion and corrosion control, Wiley 4th Edition, New Jersey 2008. Zaki Ahmad, Principles of corrosion Engineering and corrosion control, Elsevier, 2006. Nstor Prez , Electrochemistry and corrosion science, Kluwer Academic Publishers , Boston USA 2004. Dr. Jorge Uruchurtu Ch., Dr. Jose Ma. Malo T.Tcnicas de monitoreo y control de la corrosin, IMICORR 2da. Edicin, Mxico D.F. 1997. Lech Pawlowski, Thermal Spray Coatings, Wiley 2nd edition, Gran Bretaa 2002.2do. Examen Tutoral 19

Ariadna Trujillo Estrada

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Evaluacin en corrosin, de recubrimientos (NiCrAlY y NiCrAlCoY) depositados en acero SS 304, con tcnicas electroqumicas y pticas, a bajas temperaturas en una solucin de bromuro de litio al 50% en peso.M.I.C.A. Ariadna Trujillo Estrada

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2do. Examen Tutoral

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