Estudio comparativo de la evaluación a la corrosión de recubrimientos de crn y crn/cr con recubrimientos de cromo electrodepositado y pinturas tipo epoxy

Abstract

En este trabajo se compara la resistencia a la corrosión de recubrimientos de CrN y CrN/Cr depositados con el sistema de sputtering con magnetrón desbalanceado (UBM) con recubrimientos industriales de Cr y pinturas tipo epoxy. Los recubrimientos UBM fueron optimizados y producidos a temperatura ambiente y con una corriente de descarga de 400 mA. Se utilizó un flujo de Ar de 9 sccm y para la producción de CrN se activó el nitrógeno con un flujo de 3 sccm. Los tiempos de depósito se ajustaron para producir monocapas de CrN y multicapas a escala nanométrica manteniendo un espesor total de 1 μm y un periodo de 100 nm. A los recubrimientos obtenidos se les determinó su microestructura con icroscopia electrónica de barrido (SEM), la textura y fases cristalinas con difracción de rayos X (XRD) y espectroscopia infrarroja (IR), y la resistencia a la corrosión se evaluó con ensayos de polarización potenciodinámica utilizando una solución de 0,5M H2SO4 y 0,05M KSCN. En general, las multicapas anométricas mejoraron la resistencia a la corrosión de los aceros inoxidables, además se observó que los aceros A36 recubiertos con CrN pueden ser una alternativa para reemplazar a los aceros inoxidables en ambientes ácidos.Los mecanismos de corrosión para los recubrimientos producidos son discutidos en esta investigación.

This work was aimed at comparing the corrosion resistance of CrN and CrN/Cr coatings deposited through unbalanced magnetron sputtering (UBM), Cr industrial coatings and epoxy paints. UBM coatings were optimised and produced at room temperature, using 400 mA discharge current. Ar and N2 flow rates were set at 9 standard cubic centimetres per minute (SCCM) and 3 SCCM, respectively. Deposition times were set to produce CrN monolayers and nanometric multilayers having 1 μm total thickness and 100 nm period. Coating icrostructure was determined through scanning electron microscopy as texture and crystalline phases were determined using x-ray diffraction and infrared spectroscopy. Corrosion resistance was studied with anodic polarisation tests using 0.5M H2SO4 and 0.05M KSCN solution. Nanometric multilayers improved stainless steel corrosion resistance and it was observed that coated CrN steel A36 could be an alternative for replacing tainless steel in acid environments.Corrosion mechanisms for the coatings so deposited are discussed.