Caracterización y modelo del mecanismo anticorrosivo de una pintura mediante la técnica EIS
Este trabajo caracteriza y modela el comportamiento de una película de emulsión acrílica estirenada (EAE), con el fin de anticipar la falla de sus propiedades de barrera en los tiempos iníciales del proceso de absorción de agua. El estudio se realiza en una película libre de EAE en inmersión total d...
- Autores:
-
Zuluaga Escobar, Christian David
- Tipo de recurso:
- Fecha de publicación:
- 2016
- Institución:
- Universidad Nacional de Colombia
- Repositorio:
- Universidad Nacional de Colombia
- Idioma:
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- OAI Identifier:
- oai:repositorio.unal.edu.co:unal/56402
- Acceso en línea:
- https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/56402
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- Palabra clave:
- 54 Química y ciencias afines / Chemistry
66 Ingeniería química y Tecnologías relacionadas/ Chemical engineering
Emulsión Acrílica Estirenada (EAE)
Espectroscopia de Impedancia Electroquímica (EIS)
CircuitosEquivalente (CE)
Warburg
EIS Analyser
Modelo Semifísico de Base Fenomenológica (MSBF)
Stella
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- openAccess
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Atribución-NoComercial 4.0 InternacionalDerechos reservados - Universidad Nacional de Colombiahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Sánchez Sáenz, Carlos IgnacioZuluaga Escobar, Christian David7dce2308-28a9-4063-ba61-c32b93d829be3002019-07-02T11:49:32Z2019-07-02T11:49:32Z2016-04-08https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/56402http://bdigital.unal.edu.co/52154/Este trabajo caracteriza y modela el comportamiento de una película de emulsión acrílica estirenada (EAE), con el fin de anticipar la falla de sus propiedades de barrera en los tiempos iníciales del proceso de absorción de agua. El estudio se realiza en una película libre de EAE en inmersión total de agua destilada, se usa la técnica de espectroscopia de impedancia eléctrica (EIS) y un ajuste de circuitos equivalentes (CE) a través de elementos Warburg, obtenidos con el programa EIS Analyser. Los Diagramas de Nyquist para los días 10,14, 28 y 32 tuvieron un comportamiento constante durante el proceso de permeación de agua en el recubrimiento, mostrando un semicírculo en altas frecuencias y una tendencia lineal en las bajas frecuencias, siendo esta última la evidencia de un fenómeno difusivo. La difusión del proceso es representada en el CE como un Warburg de circuito abierto. Su valor numérico es usado para el cálculo del coeficiente de difusión y el cálculo del tiempo de saturación Fick, la cual corresponde a un tiempo de 32,6 días. La validación se hace con una curva de absorción de agua para la película de EAE, la cual mostró una saturación entre los días 30 y 37. Por otro lado se plantea un modelo semifísico de base fenomenológica (MSBF) para una película aplicada con el coeficiente de difusión encontrado. El modelo se corre en el simulador STELLA para 5000 horas y se observó una saturación alrededor de las 2000 horas. Esta última se encuentra en proceso de validación. Los resultados indican que el mecanismo en CE y un MSBF cuando se articulan correctamente se convierte en herramienta alternativa y viable para la anticipación y finalización de diferentes etapas en los procesos de un recubrimiento.Maestríaapplication/pdfspaUniversidad Nacional de Colombia Sede Medellín Facultad de Minas Escuela de Procesos y EnergíaEscuela de Procesos y EnergíaZuluaga Escobar, Christian David (2016) Caracterización y modelo del mecanismo anticorrosivo de una pintura mediante la técnica EIS. Maestría thesis, Universidad Nacional de Colombia - Sede Medellín.54 Química y ciencias afines / Chemistry66 Ingeniería química y Tecnologías relacionadas/ Chemical engineeringEmulsión Acrílica Estirenada (EAE)Espectroscopia de Impedancia Electroquímica (EIS)CircuitosEquivalente (CE)WarburgEIS AnalyserModelo Semifísico de Base Fenomenológica (MSBF)StellaCaracterización y modelo del mecanismo anticorrosivo de una pintura mediante la técnica EISTrabajo de grado - Maestríainfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionTexthttp://purl.org/redcol/resource_type/TMORIGINAL71266594.2016.pdfTesis de Maestría en Ingeniería - Ingeniería Químicaapplication/pdf2733171https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/56402/1/71266594.2016.pdfcd4d54dfa39980505dfecfd93f1b5f84MD51THUMBNAIL71266594.2016.pdf.jpg71266594.2016.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg4437https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/56402/2/71266594.2016.pdf.jpg76ad10158add1b6ce584442af1f1553cMD52unal/56402oai:repositorio.unal.edu.co:unal/564022023-10-10 21:36:59.975Repositorio Institucional Universidad Nacional de Colombiarepositorio_nal@unal.edu.co |
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Este trabajo caracteriza y modela el comportamiento de una película de emulsión acrílica estirenada (EAE), con el fin de anticipar la falla de sus propiedades de barrera en los tiempos iníciales del proceso de absorción de agua. El estudio se realiza en una película libre de EAE en inmersión total de agua destilada, se usa la técnica de espectroscopia de impedancia eléctrica (EIS) y un ajuste de circuitos equivalentes (CE) a través de elementos Warburg, obtenidos con el programa EIS Analyser. Los Diagramas de Nyquist para los días 10,14, 28 y 32 tuvieron un comportamiento constante durante el proceso de permeación de agua en el recubrimiento, mostrando un semicírculo en altas frecuencias y una tendencia lineal en las bajas frecuencias, siendo esta última la evidencia de un fenómeno difusivo. La difusión del proceso es representada en el CE como un Warburg de circuito abierto. Su valor numérico es usado para el cálculo del coeficiente de difusión y el cálculo del tiempo de saturación Fick, la cual corresponde a un tiempo de 32,6 días. La validación se hace con una curva de absorción de agua para la película de EAE, la cual mostró una saturación entre los días 30 y 37. Por otro lado se plantea un modelo semifísico de base fenomenológica (MSBF) para una película aplicada con el coeficiente de difusión encontrado. El modelo se corre en el simulador STELLA para 5000 horas y se observó una saturación alrededor de las 2000 horas. Esta última se encuentra en proceso de validación. Los resultados indican que el mecanismo en CE y un MSBF cuando se articulan correctamente se convierte en herramienta alternativa y viable para la anticipación y finalización de diferentes etapas en los procesos de un recubrimiento. |
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