Árticulos | NTHE

NTHE número 28


Estudio comparativo de recubrimientos base Al (aluminio) obtenidos por las técnicas en fase vapor (CVD, PVD e IVD) como alternativas de sustitución para depósitos de cadmio
Fabiola Ilian Espinosa Lagunes1, Federico Castañeda Zaldívar2, René Antaño Lopez2, Julieta Torres González2*
Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico en Electroquímica S.C. CIDETEQ, Parque Tecnológico Querétaro, Sanfandila, Pedro de Escobedo, C.P. 76703. Querétaro, México
*jtorres@cideteq.mx, fcastaneda@cideteq.mx, rantano@cideteq.mx, fespinosa@cideteq.mx



Resumen
Los recubrimientos a base de aluminio (Al) son alternativas prometedoras a los recubrimientos a base de cadmio en la superficie de acero. Se estudiaron y compararon tres tipos de recubrimientos a base de Al: el recubrimiento de aluminio por deposición de vapor de iones (IVD Al), de vapor por reacción químico (CVD Al) y físico (PVD Al). La morfología y la composición de estos tres, se investigaron mediante microscopio electrónico de barrido (SEM), y espectroscopía de dispersión de energía (EDS). Las propiedades electroquímicas de los recubrimientos se estudiaron mediante potencial de circuito abierto y curvas de polarización. Se probó la resistencia a la corrosión de estos recubrimientos, se analizó el cambio de la estructura de los revestimientos mediante cámara de niebla salina y espectro de impedancia electroquímica (EIS). Los resultados mostraron que la morfología de los recubrimientos difiere notablemente y las propiedades electroquímicas también presentaron diferencias. Solo los recubrimientos por PVD e IVD exhibieron una excelente resistencia a la corrosión, la cual se asemeja a los recubrimientos por cadmio.

Palabras clave
Palabras clave: deposición de vapor de iones de aluminio (IVD Al), deposición de vapor por vía química y física, resistencia a la corrosión, recubrimientos de aluminio, sustitución de cadmio.

Abstract
Aluminum-based coatings are promising alternatives to cadmium-based coatings on the steel surface. Three types of Al-based coatings were studied and compared: the aluminum coating by ion vapor deposition (IVD Al), chemical reaction vapor (CVD Al) and physical vapor (PVD Al). The morphology and composition of these three coatings were investigated by scanning electron microscope (SEM), and energy dispersion spectroscopy (EDS). The electrochemical properties of these coatings were studied using open circuit potential and polarization curves. The corrosion resistance of Al-based coatings was tested, the change in the structure of the coatings was analyzed, using a salt spray chamber and electrochemical impedance spectrum (EIS). The results showed that the morphology of the coatings differs markedly, and the electrochemical properties also showed differences. Only PVD and IVD coatings exhibited excellent corrosion resistance, which resembles Cadmium coatings

Key words:
Keywords: vapor deposition of aluminum ions (IVD Al); chemical and physical vapor deposition; corrosion resistance; aluminum coatings; Cadmium replacement