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Artículo De Investigación La degradación química del primer epoxi-poliamida mediante Espectroscopia de Impedancia Electroquímica La degradación de los materiales híbridos orgánicos-inorgánicos a base de resina epoxi se caracterizó electroquímicamente en un electrólito químico agresivo. En el presente estudio, el material híbrido como cebador se preparó a partir de resina epoxi por fosfato de zinc curado con poliamida (EPZ). El material híbrido se revistió sobre un sustrato de acero suave, y el comportamiento de la corrosión se estudió mediante mediciones de tiempo de electrodos potencial y principalmente por espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS) en solución de NaCl al 5%. Los parámetros de impedancia, es decir, la capacitancia de recubrimiento (Cc), poro resistencia (RPO), la resistencia de transferencia de carga (Rt), la capacitancia de doble capa (CDL), y se rompen con frecuencia punto (fb), correspondiente al ángulo de fase 45◦ como una función de tiempo de exposición se estimaron. El comportamiento observado impedancia se compararon con el circuito eléctrico equivalente establecida representa la interface metal / electrolito revestido. También se han previsto cambios en los valores de los componentes del circuito Dada la información en las etapas de degradación y fenómeno físico que ocurre a lo largo de la degradación de revestimiento de imprimación. Además, la información relacionada con la naturaleza porosa de la imprimación, el efecto de pasivación limitado y delaminación del recubrimiento con la exposición ya que dio lugar a la corrosión de difusión controlada de metal también es reconocida. Por lo tanto, los resultados indican que el recubrimiento EPZ tenía una buena resistencia a la corrosión. Esto podría ser una alternativa no contaminante al cromato tradicional como revestimientos perjudiciales para el medio ambiente. 1. Introducción Revestimientos epoxi, en general reticulado con aminas o poliamidas, son ampliamente utilizados como la humedad Heavy Duty y resistencia química, así adherencia, y recubrimientos de corrosión resistivo y el revestimiento en diferentes entornos, ya que crean una red de protección tridimensional [1]. El mecanismo por el cual un recubrimiento de polímero protege a un sustrato de metal contra la corrosión es de mayor interés. El revestimiento sirve como una barrera de transporte de masa al sustrato, pero

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Artculo De InvestigacinLa degradacin qumica del primer epoxi-poliamida mediante Espectroscopia de Impedancia ElectroqumicaLa degradacin de los materiales hbridos orgnicos-inorgnicos a base de resina epoxi se caracteriz electroqumicamente en un electrlito qumico agresivo.En el presente estudio, el material hbrido como cebador se prepar a partir de resina epoxi por fosfato de zinc curado con poliamida (EPZ).El material hbrido se revisti sobre un sustrato de acero suave, y el comportamiento de la corrosin se estudi mediante mediciones de tiempo de electrodos potencial y principalmente por espectroscopia de impedancia electroqumica (EIS) en solucin de NaCl al 5%.Los parmetros de impedancia, es decir, la capacitancia de recubrimiento (Cc), poro resistencia (RPO), la resistencia de transferencia de carga (Rt), la capacitancia de doble capa (CDL), y se rompen con frecuencia punto (fb), correspondiente al ngulo de fase 45 como una funcin de tiempo de exposicin se estimaron.El comportamiento observado impedancia se compararon con el circuito elctrico equivalente establecida representa la interface metal / electrolito revestido.Tambin se han previsto cambios en los valores de los componentes del circuito Dada la informacin en las etapas de degradacin y fenmeno fsico que ocurre a lo largo de la degradacin de revestimiento de imprimacin.Adems, la informacin relacionada con la naturaleza porosa de la imprimacin, el efecto de pasivacin limitado y delaminacin del recubrimiento con la exposicin ya que dio lugar a la corrosin de difusin controlada de metal tambin es reconocida.Por lo tanto, los resultados indican que el recubrimiento EPZ tena una buena resistencia a la corrosin.Esto podra ser una alternativa no contaminante al cromato tradicional como revestimientos perjudiciales para el medio ambiente.1. IntroduccinRevestimientos epoxi, en general reticulado con aminas o poliamidas, son ampliamente utilizados como la humedad Heavy Duty y resistencia qumica, as adherencia, y recubrimientos de corrosin resistivo y el revestimiento en diferentes entornos, ya que crean una red de proteccin tridimensional [1].El mecanismo por el cual un recubrimiento de polmero protege a un sustrato de metal contra la corrosin es de mayor inters.El revestimiento sirve como una barrera de transporte de masa al sustrato, pero este papel no describe completamente la phenomenona que se observan en algunos sistemas.Aunque las resinas epoxi han sido ampliamente descrito para diversas aplicaciones de recubrimiento con el progreso de tiempo, agua, oxgeno, y los iones penetran en el revestimiento, que inicia la corrosin en interface metal-recubrimiento [2, 3].Esta penetracin de las especies puede producirse ya sea por difusin a travs del polmero o, ms probablemente por la entrada a defectos locales.Pigmentos se pueden aadir a los revestimientos orgnicos a fin de mejorar sus capacidades de proteccin.Los pigmentos pueden proteger por fisicoqumicas (mecanismo de barrera), electroqumica, o un mecanismo de intercambio de iones [4].Imprimaciones anticorrosivas son generalmente aplicadas directamente sobre el sustrato de metal para proteger contra la corrosin como una segunda lnea de defensa.As, el estudio del comportamiento anticorrosivo de imprimacin es esencial saber acerca de los cambios que tienen lugar en la pelcula de pintura y reaccin de corrosin en interface metal-recubrimiento.En este trabajo, un fosfato de cinc comercial fue incorporado en la matriz epoxi-poliamida con el fin de evaluar la contribucin de este pigmento a las propiedades de proteccin de un recubrimiento de epoxi-poliamida.Fosfato de zinc es un pigmento bien conocido que muestra propiedades anticorrosivas mediante la formacin de una capa protectora cuando est en contacto con iones de hierro de acero suave.Adems las pelculas de compuesto de fosfato de zinc para actuar como una capa protectora para el acero dulce son factibles y podra ser ventajoso en la sustitucin del sistema convencional de capas fosfatados en acero suave que fue reconocida por muchos investigadores [5-8].Adems, los tratamientos de conversin tales como restricciones fosfatacin y cara cromatacin debido a su toxicidad y debido a las preocupaciones ambientales.La mejora de la homogeneidad de la distribucin del pigmento dentro de la pelcula epoxi-poliamida y su superficie probablemente mejorar su accin protectora.Mantener un buen rendimiento de recubrimiento;es muy importante para detectar el rendimiento de los revestimientos en ambientes de corrosin [9].Espectroscopa de impedancia electroqumica (EIS) se ha establecido como un mtodo principal de evaluacin del proceso de rendimiento y la degradacin de los sistemas de recubrimiento orgnicos [10-14].Sus ventajas respecto a las tcnicas convencionales de CC estn bien documentados [5-11].Mediante el anlisis de los espectros de impedancia, algunos parmetros importantes pueden ser obtenidos de recubrimiento tales como la resistencia, capacitancia de revestimiento, la resistencia reaccin electroqumica, y la capacitancia de doble capa, que proporcionan la evaluacin de los sistemas de recubrimiento [15, 16].El comportamiento de impedancia de alta frecuencia representa las caractersticas del revestimiento y la de baja frecuencia parte de impedancia representa las reacciones de corrosin que se producen en la parte inferior de los poros del recubrimiento [17-19].Generalmente, los revestimientos con resistencia a lo largo de 108 cm2 proporcionan una buena proteccin contra la corrosin, mientras que aquellos con resistencia bajo 106 cm2 proporcionan proteccin contra la corrosin pobres [20].Macedo et al. [21] estudiaron recientemente la realizacin de epoxi, alqudicas y pinturas de poliuretano de EIS, sealando que a pesar de EIS es una excelente herramienta para monitorear el comportamiento de los recubrimientos orgnicos, una comprensin ms profunda de las interacciones de cine electrolito / pintura es absolutamente esencial para la perfeccin analizar los datos de impedancia.Adems, debido a que el tiempo de prueba relativamente largo y el anlisis de espectro complicado, mtodos de EIS se aplican principalmente en los estudios de laboratorio.Algunos autores estudiaron mtodos de evaluacin rpidos para el desempeo de revestimiento por EIS, tratando de encontrar los parmetros que reflejan el rendimiento del revestimiento y se puede obtener rpidamente, a fin de evitar el anlisis de espectro complicado.EIS tambin se ha utilizado para estudiar el rendimiento de los revestimientos gruesos, con o sin pigmentos y para dilucidar mecanismo de degradacin, ya sea por estudios sobre reas defectuosas en revestimientos o el estudio de la andica y catdica sitios por separado [22-26].A partir de estas investigaciones informacin til se ha obtenido para la formacin de la corrosin bajo un revestimiento defectuoso en las limitaciones de difusin y en las vas de conduccin inica entre andica y catdica sitios.A pesar de un gran nmero de artculos publicados sobre el uso de EIS para caracterizar recubrimientos orgnicos, la medicin de la configuracin y analizar el procedimiento todava necesita una mayor optimizacin de su amplia aceptacin por parte de los fabricantes y los usuarios.EIS anlisis y prediccin de comportamiento a largo plazo de epoxi pigmentada y no pigmentada translcido y sistema epoxi-poliamida convencional con diferentes espesor de recubrimiento han sido reportados por Scully [22].Los pigmentos utilizados eran en su mayora de cuarzo para estudiar su efecto sobre el deterioro de recubrimiento utilizando diagramas de Bode, el potencial de circuito abierto, y de baja impedancia de frecuencia.El comportamiento anticorrosin de diferentes pigmentos inorgnicos en epoxi-poliamida [3], la degradacin de la capa de epoxy con defecto artificial [27, 28], y la degradacin qumica de los recubrimientos novolaca [29] ha sido analizado por EIS para obtener informacin sobre la proteccin contra la corrosin.Los epxidos representan quizs la mejor combinacin de resistencia a la corrosin y propiedades mecnicas, cuando se reticulan en particular con aminas o poliamidas [1, 6] adecuados.Las caractersticas de recubrimiento se modifican en la presencia de pigmentos, cargas, y el disolvente.

As, el estudio de tales revestimientos en trminos de su respuesta de impedancia puede proporcionar una mejor informacin sobre el mecanismo de proteccin contra la corrosin y puede ser til en la prediccin del comportamiento de proteccin a largo plazo.En el presente estudio, la medicin EIS se llev a cabo en revestido con zinc-pigmentada fosfato epoxi-poliamida cebador (EPZ) de acero en 5% de NaCl en el rango de frecuencia 100 KHz a 10 Hz.Los datos de impedancia de ms de 100 das de exposicin se ha analizado en trminos de diagramas de Nyquist y Bode.Adems de los estudios de EIS, recubrimiento EPZ tambin fue evaluada por la medicin en tiempo potencial de ms de 100 das de exposicin.La dependencia del tiempo de Cc, Cdl, Rpo, Rt, fb, y Eoc ha estimado para mostrar una relacin con la degradacin observada de recubrimiento.

2. Detalles Experimentales2.1.Preparacin de Superficies de acero.Laminados en fro de acero dulce que tiene la composicin de Carbono: 0.05%, Fsforo: 0,025%, Azufre: 0,14%, Silicio: 0,03%, Manganeso: 0,013%, y el resto del hierro fue seleccionada para el estudio.Las dimensiones de los especmenes 150 mm 100 mm 2 mm se cortaron de la varilla despus de hacer en rodajas y adoptaron el postratamiento, y evaluaciones fueron con productos qumicos AR-grado.Los especmenes fueron posttreated pulido mecnicamente con papel de lija 4/0 sucesivamente y se sumerge en una solucin de NaOH al 5% durante 2 min para activar la superficie [30].Muestras activadas se limpiaron con polvo de limpieza para eliminar la mancha de color negro formado sobre la superficie y se lavaron a fondo con agua corriente y se sumergieron en HCl conc.HNO3solucin durante 60 segundos.Las muestras se lavaron entonces con agua destilada y se utilizan para el recubrimiento de material protector hbrido epoxi.Los paneles fueron desengrasadas con azufre tolueno libre y se secan antes de la aplicacin de pintura.2.2.Preparacin de Epoxy Hybrid Material y muestras recubiertas.La composicin de la resina epoxi-poliamida que contiene fosfato de zinc se da en la Tabla 1. El zinc-epoxi pigmentada fosfato consta de un paquete, y el otro paquete consta de agente de curado de poliamida.La proporcin de la resina epoxi en el paquete de la A a la poliamida como agente de curado en el paquete B se mantuvo como 3: 1. Ambos paquetes se mezclaron y agitaron a consistencia uniforme e hizo un material hbrido de revestimiento de fosfato de zinc llamado epoxi-poliamida (EPZ).Dos capas de ZFI se han aplicado sobre activados espcimen de acero suave por aspersin convencional.La segunda capa se aplic despus de 24 horas de aplicacin de la primera capa.Se midieron las muestras que tienen un espesor de pelcula promedio de 70 5 micras utilizando Elcometer metros de espesor y se seleccionaron para la exposicin en la solucin de NaCl 5% aireado agresivo.2.3.Evaluacin de resistente a la corrosin de la propiedad.Los especmenes ZFI recubierto se hicieron como electrodo de trabajo sobre el que especialmente dispuesto tubo de vidrio cilndrico de 7 cm se fija con adhesivo epoxi longitud dejando un rea expuesta de 1 cm2 informado [31].La celda se llen con solucin de NaCl 5% hasta 5 cm de longitud de tubo de vidrio; adicin de agua desmineralizada hizo la prdida por evaporacin de electrolito.Pretratado seguido de acero dulce recubierto de EPZ se utiliz como electrodo de trabajo en el conjunto de electrodo que tiene tres lminas de platino convencional como contraelectrodo y el electrodo de calomel saturado (SCE) como electrodo de referencia.Propiedad Resistencia a la corrosin de las muestras recubiertas con ZFI se evalu a travs de espectroscopa de impedancia electroqumica (EIS) y en tiempo potencial como en circuito abierto potenciales (EOC) mediciones en aireado 5% de NaCl.La medicin EIS se llev a cabo mediante el uso de EG & G modelo de 638 sistemas de medicin de impedancia PAR, que consista en el modelo 173 potenciostato, modelo 6310 analizador de lock-in.La medicin EIS se llev a cabo en el potencial de circuito abierto impresionado en solucin acuosa de NaCl 5% con un intervalo de 15 minutos para llegar a potencial de estado estacionario para cada medicin.El rango de frecuencia de cada medicin se vari de 100 kHz a 10 Hz utilizando un potencial de excitacin de CA de 10 mV.El anlisis de los espectros de impedancia se realiza mediante el ajuste de los resultados experimentales a los circuitos equivalentes no lineal usando el software menos apropiado Z-vista cuadrado de Scribner Associates.La calidad de la conexin al circuito equivalente fue juzgado en primer lugar por el valor de chi-cuadrado (2, es decir, la suma de los cuadrados de las diferencias entre los puntos tericos y experimentales) y en segundo lugar, al limitar el error relativo en el valor de cada elemento en el circuito equivalente a 5% [32].Todas las mediciones de impedancia se llevaron a cabo por triplicado en una jaula de Faraday con el fin de minimizar la interferencia externa en el sistema estudiado.Cambio en el potencial de las muestras recubiertas con EPZ se observ durante diferentes intervalos de tiempo ms de 100 das de exposicin en 5% de NaCl en atmsfera al aire libre.Multmetro modelo Philips Electronic PM 2518 fue empleado para supervisar el cambio potencial contra electrodo de calomelanos saturado (SCE).Esta medida fue tomada para discutir sobre la correlacin entre el potencial de corrosin del recubrimiento, y el comportamiento real del sistema fue documentado en la literatura [29, 33].3. Resultados y discusinComportamiento de impedancia de acero suave revestido con EPZ se estudi alrededor de 100 das de exposicin en 5% de NaCl en la atmsfera al aire libre.Los resultados fueron analizados en trminos tanto de los diagramas de Nyquist y Bode.De la forma de las parcelas de impedancia, se identificaron tres etapas de degradacin, es decir, la etapa entre 0-5 das, 10-30 das, y ms all hasta 100 das.La primera etapa muestra una constante de tiempo, los segundos de dos constantes de tiempo, y el tercero un proceso predominantemente controlada por difusin.As que los resultados se analizan teniendo en cuenta las curvas representativas de cada etapa.En caso de un semicrculo en el diagrama de Nyquist, la Rpo se ha estimado a partir de su dimetro.Con dos semicrculos, el dimetro del semicrculo de alta frecuencia representado Rpo y la de frecuencia ms baja Rt.La capacitancia de recubrimiento (Cc) se estim a partir de la Fmax, mxima frecuencia del semicrculo del diagrama de Nyquist en el que componente reactivo alcanza un mximo y el uso de la relacin [34]:

3.1.Etapa I: un tiempo de proceso constante.Evoluciones del comportamiento electroqumico de especmenes epoxi-poliamida recubierto fueron claramente indicadas por el estudio de impacto ambiental.En las primeras horas despus de la inmersin, el diagrama de impedancia es altamente capacitivo, exhibiendo el desplazamiento de fase de 90 en las frecuencias de ancho.Los diagramas de Nyquist y Bode de acero recubierto de EPZ en 5% de NaCl para el perodo seleccionado se muestran en la Figura 1. Una parcela semicircular correspondiente a una constante de tiempo se observa entre 1 hora y 5 das (Figura 1 (a)), que representa un equivalente circuito como en la Figura 2 (a) anterior evidente a partir de [35].El R resistencia es la resistencia del electrolito.Se acept [36] que el valor de la resistencia de recubrimiento, Rct, es el mejor para la medicin de la degradacin del revestimiento, donde se puede encontrar a partir del dimetro del semicrculo del diagrama de Nyquist y muestra muy alta capacitiva y los valores resistivos.La magnitud de Bode (Figura 1 (b)) trama tambin refleja una combinacin de capacitivo (regin dependiente de la frecuencia en alta frecuencia) y resistivo (regin independiente de la frecuencia de baja frecuencia) en comportamientos.El ngulo de fase (Figura 1 (c)) muestra un cambio gradual -90-0 grados mientras se mueve de alta a baja frecuencia.Esto indica adems una naturaleza porosa de recubrimiento y la penetracin del agua en la pelcula en la exposicin a electrolticos [34].3.2.Etapa II: Proceso en dos tiempos-Constant.Tpicos diagramas de Nyquist y Bode entre 10 AND30 das de exposicin en el 5% de NaCl se muestran en la Figura 3. Casi dos semicrculos claramente resueltos que muestran un constante proceso dos veces se ven desde la parcela de Nyquist (Figura 3 (a)) con una indicacin acerca de la la degradacin de la capa de epoxy y una interaccin entre la superficie de acero y solucin [35].Uno debido a Cc y Rpo para la alta frecuencia que indica las propiedades de recubrimiento y la otra debido a Cdl y Rt para la baja frecuencia que refleja las propiedades de la interaccin de metal-electrolito o reaccin de corrosin en la superficie del metal.La Figura 3 (b) muestra el grfico de magnitud de Bode con dos regiones independientes de la frecuencia, y la Figura 3 (c) tambin confirma la degradacin de recubrimiento con el ngulo de desplazamiento de fase de -90 grado en una frecuencia ms alta hacia 0 en el rango de frecuencia de 100 Hz que muestra las caractersticas de recubrimiento que indicaban la degradacin del revestimiento.Adems cada en ngulo de fase y el desplazamiento hacia 0 a 0,1 Hz es la consecuencia de la reaccin de transferencia de carga y por lo tanto la segunda constante de tiempo.Con el transcurso del tiempo los cambios en la forma de diagrama y dos semicrculos capacitivos se pueden observar, que, respectivamente, se correlaciona con las propiedades elctricas de la capa orgnica y el proceso fardica en el sustrato [37].Por el contrario, una disminucin continua en los valores de impedancia para las pelculas se observa en todo momento.El circuito elctrico equivalente como en la Figura 2 (b) puede representar respuesta de impedancia de este tipo.

El anlisis de los espectros de impedancia en trminos de la figura circuito equivalente 2 (b) permitidos para los parmetros Cc y Rpo a determinar.Los cambios en las magnitudes de estos parmetros como una funcin de su tiempo de exposicin a la solucin de ensayo se dan en la Tabla 2. La capacitancia del Cc recubrimiento no cambia significativamente, y slo una variacin en los valores de cc con tiempo ms largo fue encontrado para las muestras exhibida por una delaminacin significativa del recubrimiento.Por lo tanto, el anlisis de valores de CC no es un procedimiento sensible para establecer la ocurrencia de delaminacin de recubrimientos durante ms corto tiempo de exposicin.La resistencia recubrimiento valora Rpo del revestimiento contra el tiempo de inmersin se presentan en la Tabla 2. Una disminucin continua de valores RPO con el tiempo transcurrido se observa con claridad y es ms pequeo que 108ohmios incluso poco despus de la inmersin de la muestra en la solucin de prueba.Esta tendencia indica claramente que el sustrato metlico no est aislado tanto de manera efectiva desde el entorno agresivo.Por lo tanto la proteccin del metal requiere un recubrimiento ms grueso para ser aplicado sobre a 200 micras.Una observacin similar se inform tambin con epoxi-poliamida con 100 micras a 500 micras revestimientos expuestos en solucin de NaCl al 3% en anterior [37].La observacin visual en el dcimo da mostr el medio de desarrollar una mancha marrn en un solo lugar, pero ninguna ruptura visual de la pelcula o producto de la corrosin.Ha habido variacin opinin con respecto a la separacin de dos semicrculos en el diagrama de Nyquist [34, 38].La grafico obtenido en este estudio se compone de dos semicrculos con constantes de tiempo (unidades en segundos) para la pelcula de pintura y Tf para metal Tm dada por:

Los parmetros del circuito y las constantes de tiempo calculados durante el perodo de 10-30 das (etapa II) se dan en la Tabla 2. Se encuentran en casi de acuerdo con los criterios para la separacin de dos semicrculos revisados por Ramesh et al.[29] como sigue:

Adems, en este sistema, la Tm era mucho ms alto que Tf (Tm >> Tf), que tena una condicin dada para la observacin de dos distinguidos semicrculo en el diagrama de Nyquist [39].Los parmetros del circuito se calculan utilizando el modelo de circuito equivalente como se indica en la Figura 1 (b).Por lo tanto, el segundo semicrculo, sin duda, representaba la reaccin de transferencia de carga en la interfaz de revestimiento de metal [35].

3.3.Etapa III: Con Warburg Impedancia.En segundo lugar semicrculo del diagrama de Nyquist se muestra en la Figura 3 (a) cambia gradualmente a una cola con un ngulo de inclinacin al eje real, pero la primera semicrculo an contina despus de 30 das.Durante este perodo de 2 a 3 pequeas manchas marrones desarrollados y en el punto inicial del recubrimiento fue daada y la corrosin era visible a lo largo de la periferia de recubrimiento daado.A partir de entonces, la flotacin de partculas de xido se observ en la solucin electroltica. Las grficas representativas de Nyquist y Bode de 80 y 100 das se muestran en la Figura 4. El diagrama de Nyquist muestra una alta frecuencia de semicrculo y una cola en la baja frecuencia con un ngulo de inclinacin de casi 45 a la frecuencia ms baja.El diagrama de Bode fase (Figura 4 (c)) muestra caracterstica, pero independiente de la frecuencia de impedancia capacitiva limitada se ve en la gama de baja frecuencia.Se puede observar que el ngulo de fase se desplaza hacia -40 en el rango de baja frecuencia correspondiente.Este tipo de caractersticas se refiere a la proceso de difusin controlada con transferencia de masa [34, 39, 40] y puede ser modelado en trminos de circuito equivalente como en la Figura 2 (c) muestra el circuito Randles.Los elementos utilizados en este CE, una excesiva con W, impedancia de Warburg, que viene dada por [35]

Donde j = nmero imaginario, = coeficiente de Warburg, = 2 f es la frecuencia angular, y f = frecuencia.

El circuito Randless se utiliza cuando la corrosin es controlada por un proceso de difusin con la difusin de la sustancia reaccionante y / o productos a la interfaz.Para el proceso de difusin controlada la impedancia viene dada por [41],

Donde B = l / (D)1/2-D es el coeficiente de difusin, l es el espesor de la capa de difusin, e Yo= ( (2)1/2) -1.

La variacin del Cc, Rpo y Rt de recubrimiento ZFI durante diferentes perodos de exposicin se muestra en la Figura 5. La Cc casi no ha cambiado hasta 25 das despus de una fluctuacin inicial leve hasta 5 das.De repente se incrementa despus de 30 das, lo que refleja un deterioro del revestimiento.El otro parmetro Rt da una indicacin sobre el proceso de corrosin en la superficie del acero.Esto puede ser usado para estudiar la eficacia de los revestimientos en la proteccin de los metales.Figura 5 tambin refleja los cambios de valores de Rt lentamente durante la exposicin inicial y alcanza un mnimo despus de 10 das y ms aumentos de hasta 15 das.A partir de entonces, disminuye lentamente hasta 30 das seguidos por descensos como ayuna alrededor de 100 das de exposicin debido a la penetracin de la solucin entre la superficie de recubrimiento y el acero.Esta penetracin se puede transmitir a travs de sitios de degradacin del recubrimiento [28].El Rt aumenta entre 10 y 15 das de exposicin que indican la proteccin del acero por la formacin de productos de corrosin, y despus de ello disminuye por la penetracin de electrolito.Despus de 30 das de exposicin, la aparicin de una cola semicrculo deprimida en el diagrama de Nyquist indica la presencia de tipo Warburg impedance- y un fuerte aumento de la Cc ms all de este perodo indica el deterioro de la capa de imprimacin.No fue posible estimar Rt ms all de 30 das, lo cual fue enmascarados por la cola de baja frecuencia o debido a las constantes de tiempo severamente interactan [37, 41, 42].

3.4.Break Point Frecuencia.La degradacin de las muestras recubiertas se investig por primera vez por medio del mtodo de frecuencia de ruptura punto propuesto por Haruyama et al.[19].En este mtodo, los valores de una caracterstica de frecuencia fb ruptura se determinan experimentalmente a partir de los espectros de impedancia ya que estn relacionados con el rea deslaminado en la etapa inicial de la delaminacin.Esta caracterstica de frecuencia fb desglose es la frecuencia correspondiente al ngulo de fase en la regin de 45-capacitiva resistiva que tambin ha sido utilizado por Scully et al.[22-24] y Mansfeld [41] para estudiar el rea electroqumicamente activa de metal revestido en ambiente corrosivo.La dependencia del tiempo de fb es el mtodo muy sensible para el desarrollo de defectos localizados bajo resistivos, delaminacin, y reas tambin activamente corrosivos, y por lo tanto es un buen parmetro predictivo para un rendimiento de recubrimiento a largo plazo.La variacin de fb para el acero recubierto con imprimacin EPZ se traza contra el tiempo de inmersin y se muestra en la Figura 6. Dado que la frecuencia de ruptura punto est relacionado con el rea de deslaminado [19].El fb muestra cambios menores entre 1 y 5 das y luego, de repente cambia a una frecuencia ms alta a los 10 das, seguido de un revs a los 15 das.Su cambio a alta frecuencia es prominente despus de 30 das.El cambio de fb a valores ms altos con una mayor duracin de la exposicin fue interpretado como un aumento debido a la zona exfoliada o en el espesor de la pelcula de recubrimiento [37].El cambio de fb a baja frecuencia fue seguido por un aumento en Rpo y a alta frecuencia por una disminucin en Rpo.La mejora en el comportamiento de revestimiento y la delaminacin se reflej claramente en trminos de cambio de fb a las frecuencias bajas o altas, respectivamente [22, 23].La observacin visual de una mancha marrn en el da 10 en el recubrimiento se reflej en el comportamiento de impedancia en trminos de disminucin de Rpo, aparicin de Rt (segundo semicrculo) y cada repentina en Eoc de ms valor negativo muestra en la Figura 7. Este fue posible debido a la creacin de defecto local en el recubrimiento sobre la exposicin a electrolito.Pero la difusin de dao fue restringida debido a la presencia de fosfato de zinc pigmento anticorrosivo, que apacigua el metal, y el bloqueo de microsporos de la capa de imprimacin tiene lugar [43].Esto fue apoyado adems por un aumento de Rt y Rpo entre10 y 15 das.Adems un ritmo ms lento del dao del revestimiento se lleva a cabo hasta 30 das, seguido de exfoliacin ms all de ella.Durante este perodo, el cambio de fb a una frecuencia ms alta indica un aumento en el rea de corrosin.El efecto de pasivacin era limitada debido a la baja concentracin de pigmento utilizado y la concentracin de iones de alta cloruro de electrolito [44].Tendencia en la Figura 6 representa cualitativamente la evolucin temporal de la degradacin del material revestido.Se ve en la Figura 6 que la velocidad de delaminacin de los aumentos de muestras recubiertas abruptamente despus de 30 das para el tiempo de exposicin restante.En esa etapa, la aparicin de delaminacin podra ser discriminado por observacin visual. Los valores de las frecuencias de punto de ruptura tambin se encuentran para variar poco con el tiempo, mostrando un pequeo aumento caracterstico a veces la exposicin temprana que es seguido por un decaimiento lento para llegar a un valor ms bien estacionaria en tiempos de exposicin suficientemente largos.Este comportamiento es caracterstico para un sistema revestido que protege eficazmente los sustratos metlicos desde el medio ambiente agresivo [37].Muchos trabajadores han subrayado el adecuado anlisis de los diagramas de Nyquist.Procedimiento alternativo de ajuste de curvas, el elemento de fase constante [27, 45], y lo ms probable concepto circuito equivalente se han desarrollado y utilizado para la determinacin precisa de los parmetros de impedancia que se utiliz para predecir el rendimiento a largo plazo teniendo en cuenta la naturaleza compleja de las curvas de impedancia involucrados en diferentes sistemas.En este estudio, los parmetros de impedancia se pudieron determinar utilizando el circuito equivalente tpico como en la Figura 2 para las diferentes etapas de la degradacin.Es importante mencionar que la observacin visual de revestimientos (en el set de la degradacin, corrosin) y las formas correspondientes de los diagramas de Nyquist estaban mostrando gran parecido.Conjuntos duplicados (triplicados) de los experimentos se llevaron a cabo.Las tres etapas similares (es decir, una constante de tiempo, dos de tiempo constante, y la difusin controlada) de la degradacin y disminucin inicial y aument an ms tambin fueron visualizados.Sin embargo, el perodo de exposicin exacta durante el cual estas etapas aparecieron fue variando.Esto es posible debido a la variacin del espesor del recubrimiento, la uniformidad de los pigmentos, y la reticulacin del recubrimiento de polmero epoxi.Adems, el mecanismo de degradacin del recubrimiento de polmero depende de las caractersticas de metal, las limitaciones de aplicacin, las propiedades del polmero, y el medio ambiente agresivo de la exposicin.Paneles de pulverizacin recubierto convencionales utilizados en este estudio y toques no ms lejos de acabado se les dio mantenimiento a la vista las condiciones prcticas.Por lo tanto, no valdr para indexar esto como el desempeo de imprimacin epoxi en trminos absolutos, ms bien un reflejo de patrn de degradacin bajo una condicin especificada.Sin embargo, los resultados experimentales, de hecho, representan curvas simuladas tpicos [34] para circuito diferente equivalente para metales recubiertos (intacto y revestimientos deterioro).Por lo tanto, EIS parece ser una tcnica ideal para el anlisis del modo de deterioro / degradacin del revestimiento de polmero y la corrosin del acero revestido.El ECA y Cdl son los dos parmetros que normalmente se utilizan para especificar la disolucin de los revestimientos y el inicio de la corrosin en la interfase.Estos parmetros disminuyen la Rct y aumentan las capacitancias durante los primeros das, lo que indica la entrada de electrolito en el recubrimiento epoxi [46].El CDL es una medida de un rea de la que los recubrimientos se han disuelto y pueden ser medidos slo en una etapa muy avanzada de deterioro.El cambio en los valores CDL puede depender ya sea en la disolucin del recubrimiento o en la acumulacin de productos de corrosin en los procesos de corrosin [47].En el presente trabajo, el aumento de valor Cdl (que se muestra en la Tabla 2) a mayor duracin implica la disolucin de recubrimientos observados en la observacin visual.Variacin en la capacitancia con el tiempo de inmersin puede ser inducida con la absorcin de agua en los revestimientos.La penetracin de Na + y Cl- iones en los revestimientos tambin puede influir en la capacitancia [48].3.5.Medicin Potencial-Time.Potencial de electrodo (EOC) contra tiempo de exposicin proporciona un medio de estimar la tendencia a la corrosin de las muestras y tambin apoya el estudio EIS sobre la degradacin del recubrimiento EPZ de este estudio.La figura 7 representa la EdC, de especmenes recubiertos de ZFI, en funcin del tiempo de inmersin.Est claramente marcado que el recubrimiento EPZ hbrido existe potencial mnimo como menos negativo durante el periodo inicial de exposicin (es decir, despus de una inmersin da muestra -26 mV frente a SCE) debido a andica efecto pasivo [49].Adems una cada repentina entre los das 1 da y 10 a partir de -26 mV a -539 mV frente a SCE, cualquier cambio negativo de Eoc, se explica cmo debido a la permeacin de humedad o agua a travs de los poros de las pelculas e inicia la corrosin en el metal activo interfaz de la pelcula [50].En mayor duracin de la misma formulacin de material de recubrimiento que tena cambio potencial ms negativo -539 a -620 mV frente a SCE se lleva a cabo, lo que puede ser debido a la fluctuacin de andica y catdica sitios.

4. ConclusionesLa degradacin del recubrimiento epoxi se observ un mximo de 100 das de exposicin en el entorno corrosivo 5% NaCl a temperatura ambiente.EIS experimentos bien controlados de recubrimiento pigmentado fosfato de zinc pueden proporcionar la informacin mecanicista detallada sobre el comportamiento de degradacin de sustrato de acero recubierto.Tres etapas distintas investigadas en el comportamiento de degradacin de una imprimacin de epoxi-fosfato de zinc pigmentada se han presentado en este estudio.La observacin visual de deterioro del revestimiento de imprimacin se reflej tambin en las formas de la Nyquist y los diagramas de Bode.La corrosin del sustrato por la entrada de especies inicas a travs de aumentos de revestimiento desmantelar las entre el recubrimiento y el sustrato, que promueve la degradacin del recubrimiento por la accin de qumicos agresivos (5% NaCl) ambiente.El efecto de pasivacin debido a pigmento anticorrosivo podra ser la razn de la mejora en las caractersticas de revestimiento y disminuir la porosidad en etapa temprana de la exposicin, pero durante la exposicin ms larga aumenta la porosidad y se somete a la penetracin de electrolito a travs del recubrimiento causando el deterioro de recubrimiento.El espesor del recubrimiento del material revestido se convirti ms delgado;naturaleza porosa de las pelculas y alta concentracin de ion Cl- ser responsable de la degradacin del recubrimiento durante el curso de la exposicin ms larga en el entorno qumico agresivo estaba bien establecida y tambin apoy largo de este estudio.Por lo tanto, los resultados del presente estudio indican que los recubrimientos epoxi poliamida fosfato que contienen zinc tuvieron buena resistencia a la corrosin, lo que podra ser una alternativa ecolgica a los revestimientos de conversin tradicionales.