Descripción de los fenómenos asociados a la pasividad de las películas de productos de corrosión formados sobre superficies metálicas
En esta investigación, se presenta una estrategia teórico-experimental que permite establecer las bases necesarias para abordar el estudio de mecanismos de corrosión altamente complejos, como el obtenido en medios amargos en donde el proceso de ampollamiento, por formación de hidrógeno molecular ha...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2005 |
| País: | México |
| Institución: | Universidad Autónoma Metropolitana |
| Repositorio: | Repositorio Institucional de la UAM Iztapalapa |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:bindani.izt.uam.mx:9p290969x |
| Acceso en línea: | https://doi.org/10.24275/uami.9p290969x |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | info:eu-repo/classification/LEM/Metallic films -- Surfaces info:eu-repo/classification/LEM/Películas metálicas -- Superficies info:eu-repo/classification/LEM/Corrosion and anti-corrosives info:eu-repo/classification/LEM/Corrosión y anticorrosivos info:eu-repo/classification/cti/2 |
| Sumario: | En esta investigación, se presenta una estrategia teórico-experimental que permite establecer las bases necesarias para abordar el estudio de mecanismos de corrosión altamente complejos, como el obtenido en medios amargos en donde el proceso de ampollamiento, por formación de hidrógeno molecular ha sido caracterizado. Inicialmente, se consideró utilizar la aproximación sugerida por el modelo de defectos puntuales (PDM), para describir el proceso de pasividad de películas de productos de corrosión que se presentan en el acero al carbono en medios amargos. Desafortunadamente, este modelo no describe adecuadamente la pasividad de este tipo de películas, particularmente en el caso de la caracterización por espectroscopía de impedancia electroquímica (EIS), ya que no considera la influencia del hidrógeno. En este trabajo se presenta una modificación al PDM en el que se considera la presencia de hidrógeno molecular. Se estableció una función de transferencia basada en este nuevo modelo, que describe adecuadamente los diagramas de EIS típicos de diferentes tipos de películas pasivas, con propiedades semiconductoras tipo p y n. De esta manera, el ajuste de los espectros de impedancia con esta función de transferencia permite tener acceso a parámetros como constantes de velocidad de transferencia de carga y coeficientes de difusión, sea de vacancias catiónicas o aniónicas. La descripción adecuada de la caracterización por EIS de la pasividad de películas de óxidos de níquel y titanio permitieron mostrar los alcances de este modelo. La utilización de este modelo requiere de la caracterización de las etapas iniciales en la oxidación de un sustrato metálico. De forma complementaria, en este trabajo se propone la utilización de la técnica de microscopía de efecto túnel, para llevar a cabo por un lado, la caracterización del proceso de corrosión en etapas iniciales del acero al carbono en medio de boratos in situ (ECSTM). Por primera vez, fue posible identificar las microestructuras de ferrita (Fe-α) y perlita (cementita, Fe3C, y Ferrita) presentes en un acero al carbono, en presencia de un medio de boratos; así como la evolución del proceso de oxidación de cada una de las fases, por la técnica de ECSTM. De esta manera, las aportaciones teóricoexperimentales informadas de esta tesis, están encaminadas a establecer las bases necesarias para llevar a cabo estudios mecanísticos del fenómeno de pasividad de manera cualitativa y cuantitativa, de una interfase metal – electrolito. De manera particular esta metodología de trabajo podría ser utilizada para abordar con otra perspectiva, el mecanismo de corrosión del acero en medios amargos de refinería. |
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