ImpactU Versión 3.11.2 Última actualización: Interfaz de Usuario: 16/10/2025 Base de Datos: 29/08/2025 Hecho en Colombia
SÍNTESIS Y EVALUACIÓN DE RECUBRIMIENTOS HÍBRIDOS SOL-GEL BASE TEOS: GPTMS:APTES PARA LA PROTECCIÓN CONTRA LA CORROSIÓN DE LA ALEACIÓN AA2124-T4 Y SU MATERIAL COMPUESTO AA2124-T4/25%SiCp ( SYNTHESIS OF HYBRID SOL-GEL COATINGS FOR CORROSION PROTECTION OF THE ALLOY AA2124-T4 AND ITS COMPOSITE AA2124-T4/25% SiCp )
En el presente trabajo se sintetizaron recubrimientos hibridos sol-gel sobre la aleacion AA2124-T4 y su material compuesto de matriz metalica (MMC, por sus siglas en ingles) AA2124-T4/25%SiCp, empleando para la formacion del sol tetraetoxisilano (TEOS), glicidiltrimetoxisilano (GPTMS) y 3-aminopropiltrietoxisilano (APTES). Como variable de sintesis se analizo la influencia de la relacion molar APTES:GPTMS que se modifico entre 0,15:1 y 0,25:1. Los soles fueron analizados mediante espectroscopia infrarroja (FTIR) y analisis reologico, y los recubrimientos obtenidos fueron caracterizados mediante microscopia electronica barrido (MEB). Asi mismo, con objeto de evaluar su resistencia a la corrosion, se llevaron a cabo ensayos electroquimicos de polarizacion anodica potenciodinamica. Los resultados obtenidos mostraron un aumento significativo de la resistencia a la corrosion en ambos materiales recubiertos; los mejores resultados se evidenciaron para la aleacion AA2024-T4, presentando una disminucion de la densidad de corriente de corrosion (icorr) alrededor de tres ordenes de magnitud y un incremento del rango de pasivacion de hasta dos veces el presentado por la aleacion base. Por otro lado, la presencia de particulas de refuerzo de SiC ejercio una influencia negativa en las caracteristicas morfologicas de los recubrimientos obtenidos sobre el material compuesto, presentando asi un menor grado de proteccion con relacion a la aleacion base. Por otra parte, con relacion al efecto de la relacion molar APTES:GPTMS, se aprecio que a medida que se incrementaba dicha relacion, se aceleraba el proceso de gelificacion y, por tanto, la viscosidad del sol, alterando significativamente las caracteristicas morfologicas del recubrimiento en funcion del tiempo de envejecimiento evaluado. In the present work the corrosion protection of hybrid sol-gel coatings applied on the AA2124-T4 aluminium alloy and its composite AA2124-T4/25%SiCp was evaluated. For this purpose, hybrid sols were synthetized combining tetraethylorthosilicate (TEOS), glycidoxypropyltriethoxysilane (GPTMS) and 3-aminopropyl triethoxysilane (APTES). In this regard, its influence was studied varying the APTES:GPTMS molar ratio from 0.15:1 to 0.25:1. Fourier Transform Infrared (FTIR) Spectroscopy and rheological tests were used to analyze the sol properties, while coatings were characterized using Scanning Electron Microscopy (SEM); further their corrosion resistance was evaluated by potentiodynamic anodic polarization test in aerated 0.1 M NaCl solution. Under some specific experimental conditions, it was possible to obtain relatively homogeneous and uniform hybrid sol-gel coatings with improved electrochemical properties on both materials, the parent alloy AA2124-T4 and its composite AA2124-T4/25%SiCp. In this sense, the alloy AA2124-T4 experienced a reduction of the corrosion current density (icorr) of about three orders of magnitude, which was combined with better passivation behaviour. However, the presence of SiC particles within the composite damaged the morphological characteristics of the sol-gel coatings obtained and reduced their corrosion protection properties, with regard to the parent alloy. Concerning the influence of the APTES precursor in the gelation process, the experimental results showed that an increase of the APTES:GPTMS molar ratio modified the kinetic of the gelation process and, subsequently, the viscosity of the sol synthetized. The latter resulted in coatings with more porous structure and reduced corrosion protection depending on the aging time established for the coating deposition.