Project name
“Síntesis electroquímica y caracterización de recubrimientos de zinc reforzados con nanopartículas de TiO2 con potencial alto desempeño ante la corrosión y la abrasión: Modificación de la química de superficie de partículas de TiO2 y su influencia en las propiedades de los recubrimientos”
Acronym
420-2019
Project code
420-2019
Status
Active
Start Date
27 December 2019
End Date
26 December 2022
OCDE knowledge area(s)
Recubrimiento, Películas
Keyword(s)
Investigación Científica Proyectos Recubrimientos de protección Electrodeposición Composites Zinc Nanopartículas Modificación de superficie Corrosión Abrasión
Resume
El amplio uso del zinc como recubrimiento de protección se debe a su relativo bajo costo, abundancia y capacidad de actuar como ánodo de sacrificio para proteger al acero. La industria tradicional del electrozincado suele realizar pos-tratamientos de superficie que involucran procesos de pasivación (conversión química) de la superficie de zinc con soluciones de Cr(VI) para incrementar la resistencia a la corrosión y conferir la capacidad de autocuración ante daños mecánicos. Sin embargo, a fin de proteger la salud y el medio ambiente de los peligros potenciales del Cr(VI), la Unión Europea ha restringido y prohibido su uso. Se espera que en un futuro no muy lejano dichas normativas se apliquen en Perú y a nivel mundial. Esto conlleva a enfrentar el desafío de desarrollar productos alternativos que se adapten a las nuevas regulaciones. Es así como la preparación de recubrimientos protectores basados en materiales compuestos ha motivado la investigación debido a que sus propiedades pueden ser diseñadas a medida. El proyecto se enfoca en la síntesis y caracterización de recubrimientos de zinc reforzados con nanopartículas de TiO2 con potencial alto desempeño ante la corrosión y la abrasión. La síntesis se basa en la electrodeposición de zinc a partir de electrolitos que contienen partículas de TiO2 dispersas que pueden ser co-depositadas en conjunto con el zinc. Las propiedades del recubrimiento dependerán de la cantidad de partículas incorporadas y su distribución en la matriz de zinc, por ello se propone una ruta de síntesis que promueva la co-deposición de TiO2. Se planea modificar la superficie de TiO2 por adsorción de moléculas que sirvan como agentes de acople entre el TiO2 y la matriz metálica. Dichas moléculas tienen en común la presencia de azufre y/o el grupo tiol. Las partículas modificadas tendrían entonces potencial afinidad química al zinc metálico. Por lo tanto, la probabilidad de su incorporación a la matriz de zinc durante la deposición sería mayor. Las propiedades de los recubrimientos Zn-TiO2 obtenidos no solo dependerán del tipo de partícula y su química de superficie sino también de otros parámetros de síntesis como el tipo de corriente empleado (galvanostática y por pulsos) y la densidad de corriente aplicada. Los recubrimientos serán caracterizados en cuanto a su morfología, composición química y estructura con el fin de correlacionar estas propiedades a su comportamiento frente a la corrosión en NaCl 3,5% y de resistencia la abrasión.
Institutional research line
Procesamiento
Geographical scope of study or application of the project
PERÚ
Sources of information: Directorio de Proyectos Fondo Nacional de Desarrollo Científico, Tecnológico y de Innovación Tecnológica