Desarrollo de superficies ultra hidrofóbicas sobre aluminio mediante anodizado en soluciones de ácido sulfúrico modificadas con etanol y hdtms

Las superficies ultra hidrofóbicas se caracterizan por tener un ángulo de contacto mayor o igual a 120°, esto se consigue mediante la combinación de baja energía superficial y rugosidad. En esta investigación se plantea un mecanismo en el que por medio de la anodización sulfúrica silánica se pueden...

Full description

Autores:
Rativa Melo, Yesenia
Tipo de recurso:
http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
Fecha de publicación:
2017
Institución:
Universidad Industrial de Santander
Repositorio:
Repositorio UIS
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/36591
Acceso en línea:
https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/36591
https://noesis.uis.edu.co
Palabra clave:
Ultra Hidrofobicidad
Aluminio
Hexadeciltrimetóxisilano
Anodización.
Ultra Hydrophobicity
Aluminum
Hexadecyltrimethoxysilane
Anodizing.
Rights
License
Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
id UISANTADR2_b21d49b59c18d74e4476752b0c0c8b5e
oai_identifier_str oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/36591
network_acronym_str UISANTADR2
network_name_str Repositorio UIS
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Desarrollo de superficies ultra hidrofóbicas sobre aluminio mediante anodizado en soluciones de ácido sulfúrico modificadas con etanol y hdtms
dc.title.english.none.fl_str_mv Development of ultra hydrofobicity surfaces on aluminum by anodizing in sulfuric acid solutions modified with ethanol and hdtms
title Desarrollo de superficies ultra hidrofóbicas sobre aluminio mediante anodizado en soluciones de ácido sulfúrico modificadas con etanol y hdtms
spellingShingle Desarrollo de superficies ultra hidrofóbicas sobre aluminio mediante anodizado en soluciones de ácido sulfúrico modificadas con etanol y hdtms
Ultra Hidrofobicidad
Aluminio
Hexadeciltrimetóxisilano
Anodización.
Ultra Hydrophobicity
Aluminum
Hexadecyltrimethoxysilane
Anodizing.
title_short Desarrollo de superficies ultra hidrofóbicas sobre aluminio mediante anodizado en soluciones de ácido sulfúrico modificadas con etanol y hdtms
title_full Desarrollo de superficies ultra hidrofóbicas sobre aluminio mediante anodizado en soluciones de ácido sulfúrico modificadas con etanol y hdtms
title_fullStr Desarrollo de superficies ultra hidrofóbicas sobre aluminio mediante anodizado en soluciones de ácido sulfúrico modificadas con etanol y hdtms
title_full_unstemmed Desarrollo de superficies ultra hidrofóbicas sobre aluminio mediante anodizado en soluciones de ácido sulfúrico modificadas con etanol y hdtms
title_sort Desarrollo de superficies ultra hidrofóbicas sobre aluminio mediante anodizado en soluciones de ácido sulfúrico modificadas con etanol y hdtms
dc.creator.fl_str_mv Rativa Melo, Yesenia
dc.contributor.advisor.none.fl_str_mv Pinheiro Dick, Luis Frederico
García Vergara, Sandra Judith
dc.contributor.author.none.fl_str_mv Rativa Melo, Yesenia
dc.subject.none.fl_str_mv Ultra Hidrofobicidad
Aluminio
Hexadeciltrimetóxisilano
Anodización.
topic Ultra Hidrofobicidad
Aluminio
Hexadeciltrimetóxisilano
Anodización.
Ultra Hydrophobicity
Aluminum
Hexadecyltrimethoxysilane
Anodizing.
dc.subject.keyword.none.fl_str_mv Ultra Hydrophobicity
Aluminum
Hexadecyltrimethoxysilane
Anodizing.
description Las superficies ultra hidrofóbicas se caracterizan por tener un ángulo de contacto mayor o igual a 120°, esto se consigue mediante la combinación de baja energía superficial y rugosidad. En esta investigación se plantea un mecanismo en el que por medio de la anodización sulfúrica silánica se pueden obtener las propiedades superficiales deseadas de alta repelencia al agua o ultra hidrofobicidad en superficies de aluminio. Se trata del desarrollo de un baño electrolítico sulfúrico compuesto por diferentes cantidades de ácido sulfúrico, etanol y hexadecil-trimetoxisilano (HDTMS), en donde el HDTMS se incorpora en la superficie porosa resultante del proceso de anodización; el etanol es incorporado en la solución por su capacidad para disolver los silanos. Además, se comprobó que su presencia en el electrolito disminuye levemente la mojabilidad de la superficie. Se muestran varios métodos utilizados para la incorporación del HDTMS en la solución, que consisten en la variación de la composición del baño, temperatura y método de aplicación de silano. La opción más acertada fue realizar previa hidrólisis del HDTMS en el etanol antes de adicionar el ácido sulfúrico, alcanzándose por este medio un ángulo de contacto cercano a 120°. Adicionalmente se estudia la influencia de la concentración de HDTMS en el electrolito sobre el ángulo de contacto. Se realizaron análisis químicos de Espectroscopia Infrarroja por Transformada de Fourier y espectroscopia Raman para confirmar la presencia de HDTMS en el óxido de aluminio, la morfología de la superficie se estudió por medio de análisis de imágenes obtenidas por microscopía electrónica de barrido.
publishDate 2017
dc.date.available.none.fl_str_mv 2017
2024-03-03T23:22:00Z
dc.date.created.none.fl_str_mv 2017
dc.date.issued.none.fl_str_mv 2017
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv 2024-03-03T23:22:00Z
dc.type.local.none.fl_str_mv Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
dc.type.hasversion.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.coar.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
format http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/36591
dc.identifier.instname.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl.none.fl_str_mv https://noesis.uis.edu.co
url https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/36591
https://noesis.uis.edu.co
identifier_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.language.iso.none.fl_str_mv spa
language spa
dc.rights.none.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.coar.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.license.none.fl_str_mv Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.uri.none.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.rights.creativecommons.none.fl_str_mv Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.format.mimetype.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty.none.fl_str_mv Facultad de Ingenierías Fisicoquímicas
dc.publisher.program.none.fl_str_mv Ingeniería Metalúrgica
dc.publisher.school.none.fl_str_mv Escuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de Materiales
publisher.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
institution Universidad Industrial de Santander
bitstream.url.fl_str_mv https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/aec69f3d-686b-4d48-9330-787528e017c3/download
https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/e65102aa-4f48-4b95-9bfb-2675c8a3e8da/download
https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/881946a0-aaac-41a6-9d16-966103eec11c/download
bitstream.checksum.fl_str_mv 2e48dd3b7ced7c5510334a082aabb206
34530830872de2e1e0459cb5d20f0cc9
8602c261945d932785fc683078a20af5
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv DSpace at UIS
repository.mail.fl_str_mv noesis@uis.edu.co
_version_ 1808402371613556736
spelling Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2Pinheiro Dick, Luis FredericoGarcía Vergara, Sandra JudithRativa Melo, Yesenia2024-03-03T23:22:00Z20172024-03-03T23:22:00Z20172017https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/36591Universidad Industrial de SantanderUniversidad Industrial de Santanderhttps://noesis.uis.edu.coLas superficies ultra hidrofóbicas se caracterizan por tener un ángulo de contacto mayor o igual a 120°, esto se consigue mediante la combinación de baja energía superficial y rugosidad. En esta investigación se plantea un mecanismo en el que por medio de la anodización sulfúrica silánica se pueden obtener las propiedades superficiales deseadas de alta repelencia al agua o ultra hidrofobicidad en superficies de aluminio. Se trata del desarrollo de un baño electrolítico sulfúrico compuesto por diferentes cantidades de ácido sulfúrico, etanol y hexadecil-trimetoxisilano (HDTMS), en donde el HDTMS se incorpora en la superficie porosa resultante del proceso de anodización; el etanol es incorporado en la solución por su capacidad para disolver los silanos. Además, se comprobó que su presencia en el electrolito disminuye levemente la mojabilidad de la superficie. Se muestran varios métodos utilizados para la incorporación del HDTMS en la solución, que consisten en la variación de la composición del baño, temperatura y método de aplicación de silano. La opción más acertada fue realizar previa hidrólisis del HDTMS en el etanol antes de adicionar el ácido sulfúrico, alcanzándose por este medio un ángulo de contacto cercano a 120°. Adicionalmente se estudia la influencia de la concentración de HDTMS en el electrolito sobre el ángulo de contacto. Se realizaron análisis químicos de Espectroscopia Infrarroja por Transformada de Fourier y espectroscopia Raman para confirmar la presencia de HDTMS en el óxido de aluminio, la morfología de la superficie se estudió por medio de análisis de imágenes obtenidas por microscopía electrónica de barrido.PregradoIngeniero MetalúrgicoUltra hydrophobic surfaces are characterized for having a contact angle equal or greater than 120°, which can be achieved by the combination of low surface energy and roughness. In this investigation, the sulfuric-silanic anodizing process was developed and proposed as a method of obtaining enhanced water repellence on the surface of aluminum. The anodizing bath consisted of different portions of sulfuric acid, ethanol and hexadecyl-trimethoxysilane (HDTMS), with the aim of incorporating HDTMS in the porous oxide produced by the anodizing process. Ethanol is added to the solution because of its capability to dissolve silanes. A light decrease of the wettability was observed with the increase of ethanol concentration in the bath. Some methods used to incorporate HDTMS into the solution are showed, varying bath composition, temperature and silane addition. The best results were achieved when a pre-hydrolysis of HDTMS was performed in ethanol before adding the sulfuric acid electrolyte, obtaining contact angles close to 120°. Additionally, the influence of the HDTMS concentration on the contact angle is studied. Chemical analysis of FTIR and Raman spectroscopy were performed to confirm the HDTMS presence on the aluminum oxide and the surface morphology was analyzed by Scanning Electron Microscopy.application/pdfspaUniversidad Industrial de SantanderFacultad de Ingenierías FisicoquímicasIngeniería MetalúrgicaEscuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de MaterialesUltra HidrofobicidadAluminioHexadeciltrimetóxisilanoAnodización.Ultra HydrophobicityAluminumHexadecyltrimethoxysilaneAnodizing.Desarrollo de superficies ultra hidrofóbicas sobre aluminio mediante anodizado en soluciones de ácido sulfúrico modificadas con etanol y hdtmsDevelopment of ultra hydrofobicity surfaces on aluminum by anodizing in sulfuric acid solutions modified with ethanol and hdtmsTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcceORIGINALCarta de autorización.pdfapplication/pdf440131https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/aec69f3d-686b-4d48-9330-787528e017c3/download2e48dd3b7ced7c5510334a082aabb206MD51Documento.pdfapplication/pdf1996493https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/e65102aa-4f48-4b95-9bfb-2675c8a3e8da/download34530830872de2e1e0459cb5d20f0cc9MD52Nota de proyecto.pdfapplication/pdf294345https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/881946a0-aaac-41a6-9d16-966103eec11c/download8602c261945d932785fc683078a20af5MD5320.500.14071/36591oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/365912024-03-03 18:22:00.919http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/open.accesshttps://noesis.uis.edu.coDSpace at UISnoesis@uis.edu.co

Publicaciones similares