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Oxidación a alta temperatura de un acero t91 modificado recubierto con cr-si y ni-cr-si para aplicaciones en celdas combustibles

Resumen

La investigación desarrollada se centraliza en la necesidad de disminuir costos en la fabricación de celdas de combustible de óxido sólido (SOFC) utilizando como matriz el acero T91 modificado, difundiendo cromo y silicio sobre la superficie mediante una técnica denominada cementación empacada con el objetivo de controlar el fenómeno de corrosión. Se realizaron pruebas para determinar las mejores condiciones y obtener un recubrimiento apreciable, manipulando variables como la temperatura, tiempo de residencia y densidad volumétrica de la mezcla. Una vez obtenidos los recubrimientos por difusión de Cr-Si, se tomaron algunas muestras y se aplicó electroquímicamente un recubrimiento de Ni sobre la superficie y luego se introdujeron simultáneamente con las muestras sin y con barrera de Cr-Si en un horno a 800 ºC en aire y posteriormente se analizó la resistencia a la oxidación por gravimetría discontinua. Se hizo un análisis visual de las muestras con recubrimientos y oxidadas por medio de microscopia óptica con el objeto de observar irregularidades y espesores de las capas formadas; se caracterizó por difracción de rayos X y microscopía electrónica de barrido, identificando de esta forma los elementos y compuestos intermetálicos y los óxidos formados en la superficie. Se logró disminuir la velocidad de oxidación del acero T91 modificado con barrera térmica de Cr-Si aproximadamente en un [87-89.9]% en una atmósfera oxidante a una temperatura de 800°C.