Estudio del comportamiento frente a la corrosión a altas temperaturas de multicapas nanoestructuradas de 8YSZ/α-Al2O3 depositadas sobre acero por sputtering [recurso electrónico]

Abstract

El objetivo es estudiar el comportamiento a la corrosión en caliente y los cambios morfológicos del sistema multicapa [YSZ/¿-Al2O3]n, con diferente número de bicapas (n=1, 10, 30, 50 y 70), manteniendo constante el espesor (1.8 ¿m), depositados sobre sustratos de acero inoxidable AISI 304 y silicio, mediante un sistema multi-blanco de pulverización catódica por magnetrón r.f. (13.56 MHz) a una temperatura de 250 °C, a partir de blancos estequiométricos de 8YSZ y ¿-Al2O3. Los recubrimientos se caracterizaron por microscopía electrónica de barrido (SEM) en sección transversal que corrobora que los recubrimientos depositados presentan una superficie homogénea y que la formación de la bicapa de [8YSZ/¿-Al2O3]n se reproduce correctamente. La composición química para n=1 se obtuvo a través de espectroscopia de energía de dispersión de rayos-X (EDS), donde se evidencia similitudes con la composición química apropiada para recubrimientos de barrera térmica. La caracterización estructural por difracción de rayos-X (XRD), mostró la coexistencia de ¿- Al2O3, con su estructura romboédrica en su orientación preferencial (104), y la fase tetragonal de 8YSZ con la orientación t(101). Para la evaluación de la corrosión a altas temperaturas se realizó en ensayo con sales fundidas de una composición de 43% mol V2O5 ¿ 57 % mol Na2SO4, a tres temperaturas 600, 650 y 700 °C, con el objeto de analizar por espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS) y curvas potenciodinámicas, donde muestra que con el incremento del número de bicapas, la velocidad de corrosión presenta una disminución.