Recubrimiento base níquel con propiedades hidrofóbicas y su efecto en la prevención de la corrosión causada por microorganismos en aceros al carbono
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Date
2024-02-08
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Universidad Industrial de Santander
Abstract
Para controlar el proceso de corrosión en materiales, se desarrollan recubrimientos enfocados en evitar el contacto directo del material con el medio corrosivo. Sin embargo, la morfología estándar de estos recubrimientos es insuficiente para abordar de manera efectiva la biocorrosión dado que los microorganismos tienden a formar biopelículas sobre los recubrimientos y degradar los materiales. El objetivo de la investigación se centra en la evaluación de la inhibición de la Corrosión Inducida por Microorganismos, sobre un acero al carbono con recubrimiento modificado que denota propiedades hidrofóbicas.
Como metodología se realizaron recubrimientos a partir de una electrodeposición de níquel sobre acero, seguido de una oxidación y modificación superficial que aumentan la rugosidad y promueven la repelencia hídrica. Posteriormente, se realizó la caracterización fisicoquímica a través de microscopia electrónica de barrido y medición de ángulo de contacto para evaluar hidrofobicidad. Se evaluó su eficacia y estabilidad de protección del recubrimiento modificado con respeto al acero desnudo mediante ensayos electroquímicos. Y su capacidad de protección frente a la corrosión microbiológica se determinó por la cuantificación de pérdida de masa de los cupones sumergidos en un medio de cultivo con la bacteria Desulfovibrio Vulgaris.
La modificación superficial del recubrimiento logró un aumento deseado en la rugosidad que contribuye a la creación de una superficie hidrofóbica, esto debido a que proporciona una mayor área superficial y microcavidades que favorece la formación de una capa de aire atrapada en la interfaz. A su vez, esta repelencia al agua evita la acumulación de húmedad y, por lo tanto, reduce el potencial de formación de sitios de corrosión, además, crea una barrera física para la adhesión de microorganismos y depósitos reduciendo la actividad biocorrosiva. Los ensayos electroquímicos mostraron la eficacia del recubrimiento, reduciendo la velocidad de corrosión de 24,467 mpy para el acero desnudo a 1,797 mpy para el recubrimiento modificado, así como en la prueba microbiológica indica una protección a la adhesión de microorganismos en la superficie hidrofóbica.
Description
Keywords
Recubrimientos, Electrodeposición galvanostática, Modificación química, Corrosión microbiológica