Determinación de la solubilidad de hidrógeno en tio2 formado sobre ti6alav a partir del concepto de impedancia de Warburg

En este trabajo se obtuvieron películas anódicas porosas de TiO2 sobre una aleación Ti6Al4V mediante crecimiento galvanostático para valores de densidades de corriente de 10, 20 y 35 mA/cm2 en una solución 0.3 M H3PO4. La morfología superficial de las películas fue analizada mediante SEM y AFM. Un a...

Full description

Autores:
Araque Castro, Juan Camilo
Villabona Castillo, Julian Andres
Tipo de recurso:
http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
Fecha de publicación:
2011
Institución:
Universidad Industrial de Santander
Repositorio:
Repositorio UIS
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/26130
Acceso en línea:
https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/26130
https://noesis.uis.edu.co
Palabra clave:
Ti6Al4V
Crecimiento galvanostático
TiO2
Espectroscopia de Impedancia Electroquímica
Solubilidad de hidrógeno.
Galvanostatic Growth
TiO2
EIS
Hydrogen solubility.
Rights
License
Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
Description
Summary:En este trabajo se obtuvieron películas anódicas porosas de TiO2 sobre una aleación Ti6Al4V mediante crecimiento galvanostático para valores de densidades de corriente de 10, 20 y 35 mA/cm2 en una solución 0.3 M H3PO4. La morfología superficial de las películas fue analizada mediante SEM y AFM. Un aumento en la densidad de corriente genera superficies más homogéneas y poros más redondeados y de menor tamaño. La caracterización composicional fue realizada mediante EDS, donde se observó especies fosfatadas incorporadas a la película porosa, además de la influencia de la cantidad de fósforo sobre el voltaje de rompimiento dieléctrico y su efecto como inhibidor en la disolución del óxido. Para determinar la solubilidad del hidrógeno se realizaron pruebas de espectroscopia de impedancia electroquímica, EIE, en una solución 0.5 M NaOH, de las cuales se modelaron los circuitos eléctricos equivalentes que representan la fenomenología del proceso. Luego, se calculó el coeficiente de difusión de hidrógeno para cada valor de densidad de corriente a partir de la impedancia de Warburg simulada. Los valores encontrados están dentro del rango de 10-21 y 10-20. Los resultados mostraron que un mayor espesor de película depositada conlleva a una mayor solubilidad de hidrógeno y menor permeabilidad. Esto indica que hay atrapamiento de hidrógeno en el recubrimiento, incluso, si no hay suficiente hidrógeno para la formación de hidruros, estas cantidades pueden causar deterioro del recubrimiento y una posterior falla del material.