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Articulo 1 Terminado


Enviado por   •  18 de Abril de 2014  •  4.557 Palabras (19 Páginas)  •  173 Visitas

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA

FACULTAD DE INGENIERIA QUÍMICA Y TEXTIL

ÁREA ACADÉMICA DE INGENIERIA QUIMICA

ELECTROQUIMICA INDUSTRIAL

PI 322/A

PERIODO ACADEMICO 2014-1

ARTICULO N°1

Profesor: Ing. Warren Reátegui Romero

Estudiantes:

Cadenas Vásquez, Walter Jesús

León Alvarado, Willy

Fecha de presentación:

9 de abril del 2014

Lima-Perú

TRADUCCION DEL ARITICULO

Resumen

Recubrimientos de aleación zinc–níquel fueron depositados sobre sustratos de acero al carbono del baño de cloruro de amonio a diferentes temperaturas. La composición, la estructura de fase y la morfología de estas capas se analizaron por espectrómetro dispersivo de la energía, difractómetro de rayos x y microscopía electrónica respectivamente. También se emplearon métodos redisolución y potentiostatic para analizar las posibles causas de los cambios de composición y estructura inducidas por la temperatura de la deposición. Se ha demostrado esa declaración conjunta normal y anormal de zinc y níquel podría realizarse mediante el cambio de temperatura de deposición bajo condiciones de caracterización. Los abruptos cambios en la composición y estructura de la fase de los recubrimientos de aleación de zinc–níquel fueron observados cuando la temperatura de deposición alcanza 60 ° C. Al disminuir bruscamente la eficiencia de la corriente para la co-deposición zinc–níquel también se observó cuando la temperatura de deposición es superior a 40 ° C. El análisis de las densidades de corriente parciales demostró que la disminución de la eficacia de la corriente con la subida de temperatura del depósito era debido a la mejora de la evolución de hidrógeno. También se confirmó que el ennoblecimiento de potencial catódico fue la causa para el aumento del contenido de níquel en los recubrimientos de aleación zinc–níquel como resultado del aumento de la temperatura de la deposición. Los recubrimientos de la buena aleación zinc–níquel con morfología compacta y solo con fase γ podrían obtenerse cuando la temperatura del depósito fue fijada en 30-40°C.

1. Introducción

La electrodeposición de recubrimientos de aleación de zinc-níquel ha atraído grandes intereses porque estos recubrimientos poseen excelente resistencia a la corrosión, mejor ductilidad (1-5). Aunque estas aleaciones han sido ampliamente utilizadas en la industria automotriz, aviación, transporte, construcción y electrónica, el mecanismo de la deposición es todavía confuso debido a los procesos de co-deposición complicada.

Desde el punto de la teoría electroquímica, la deposición del níquel se da antes que la de cinc en la co-deposición de aleación de zinc-níquel ya que el potencial de equilibrio de níquel es mucho más positivo que la del cinc, sin embargo, se encontró que los depósitos de zinc son preferidos en la mayoría de las prácticas (6-9). Se han propuesto varias hipótesis para explicar este fenómeno, la más acertada hipótesis es el llamado "mecanismo de supresión de hidróxido" (HSM) (10). De esta teoría, la deposición preferencial de zinc se atribuye a la evolución de hidrógeno durante la deposición de aleación de zinc-níquel. La precipitación de hidrógeno podría elevarse el pH en la superficie del cátodo y causar la formación de Zn(OH)2, que cubre la superficie catódica actúa como una membrana selectiva e inhibe el movimiento de iones de níquel de electrolitos a la superficie catódica. Basados en este mecanismo, cualquier parámetro de placas que puede causar el pH creciente de electrolitos de zinc-níquel promovería la deposición de cinc. Sin embargo Chasseing y Fabri Miranda (11,12) habían observado que el contenido de zinc en recubrimientos disminuyó con el aumento del valor de pH del electrólito de aleación de zinc-níquel que es contraria a la teoría HSM. Otra teoría asume que la preferencia de la deposición de zinc es debido a que sobre el potencial de deposición de zinc en la superficie de metales del grupo del hierro este es mucho más alto que en las superficies de los otros metales (13-15). Sin embargo, esta teoría no puede explicar cómo zinc deposita continuamente cuando la superficie de la capa de zinc-níquel está totalmente ocupada por átomos de zinc. Además, esta teoría no puede explicar la deposición preferencial de níquel en unas condiciones particulares, como la baja densidad de corriente y bajo potencial de deposición (16-19). En realidad, para la galvanoplastia de la aleación, el proceso de co-deposición es afectado por muchos factores como la composición del baño, temperatura, densidad de corriente, potencial de deposición y pH del baño (16,21-29). Tan sólo si el mecanismo de declaración conjunta zinc-níquel en diversas condiciones de deposición es cierto, se desarrollaría una teoría aceptable.

La temperatura de deposición es uno de los factores más importantes en la electrodeposición de aleaciones porque está directamente relacionada a la composición, estructura y propiedades de las aleaciones (17.30). La velocidad de deposición está también sujeto a temperatura de deposición desde la difusión de iones metálicos desde el electrolito al cátodo se acelerará con la subida de la temperatura en la mayoría de los casos.

Los recubrimientos de aleación de zinc-níquel se obtienen generalmente de baños ácidos o alcalinos. Anteriormente, se había estudiado la influencia de la temperatura en la electrodeposición de aleación de zinc-níquel de baño alcalino y baño ácido, y se observó que el contenido de níquel en recubrimiento de aleación de zinc-níquel era dependiente de la temperatura del depósito cuando otros parámetros galvanoplastia eran fijos. Sin embargo, el propósito principal de estos estudios fue optimizar la electrodeposición de los procesos, las causas de la composición y cambios en la estructura inducidos por la variación de la temperatura no se han estudiado bien.

En el presente trabajo, se estudiaron las influencias de la temperatura en la capa de deposición y electrodeposición

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