Efecto de las formas de ondas de corriente pulsante en la electrodepositación de nanocristales

Abstract

Se desarrolló un modelo matemático para establecer el efecto que tiene la forma de las ondas de corriente pulsante en el tamaño y dureza de nanocristales electrodepositados. El modelo relaciona de forma directa las variables típicas de las ondas (frecuencia, ciclo de trabajo y corriente pico) con la dureza de los depósitos generados mediante corriente continua y con cuatro tipos de ondas de corriente pulsante: rectangular, rampa ascendente, rampa descendente y triangular. Se evaluaron los resultados del modelo para ciclos de trabajo de 20 y 80%, con frecuencias de 50 y 150 Hz y corrientes pico de 4 y 8 kA/m2. El modelo predice que pequeños aumentos en el sobrepotencial de concentración incrementan significativamente la velocidad de nucleación, disminuyen el crecimiento de los nanocristales y generan un aumento en la dureza. El aumento del ciclo de trabajo y la frecuencia de las ondas produce un comportamiento cada vez más cercano al producido por la corriente continua, con una disminución en la dureza de los nanocristales. Cualquier modificación en las variables de las ondas, que tenga como consecuencia el incremento de la corriente pico, produce valores de dureza más altos.