Evaluación de la resistencia a la corrosión de recubrimientos de TiB2 depositados sobre Ti y Ti-6Al-4V obtenidos mediante la técnica de láser cladding coaxial

Abstract

El titanio es un material altamente utilizado en la industria, condición ligada a sus buenas propiedades, sin duda alguna esto ofrece ventajas importantes con respecto a materiales como el acero; es así que las industrias de mayor demanda son la aeronáutica, medica, industria armamentista e incluso en el ámbito deportivo. En esta investigación se sintetizan recubrimientos metal-cerámica (60% wt de Ti+ 40% wt de TiB2) por la técnica de láser cladding coaxial sobre sustratos de Ti grado 2 y Ti-6Al-4V a diferentes niveles de energía (600, 900 y 1000 W) y se evalúa su comportamiento electroquímico en una solución de NaCl al 3.5% y a alta temperatura. Se caracteriza el material por microscopia electrónica de barrido, la evaluación electroquímica se hace por medio de espectroscopia de impedancia y polarización tafel, su estructura se evalúa por difracción de rayos X. La corrosión a alta temperatura es evaluada por medio de la técnica de oxidación cíclica. A nivel electroquímico los resultados muestran que los recubrimientos modifican la respuesta electroquímica del sistema, brindando protección sobre la superficie del material, lo cual está asociado a la formación de una capa protectora sobre la superficie del material (formación de compuestos de TiB, TiB2, TiO2; en la corrosión a alta temperatura se encuentra reducción de la degradación del material recubierto a diferencia del material sin recubrimiento, evidenciando la formación de compuestos principalmente constituidos por TiO2 (Texto tomado de la fuente).

Titanium is a highly used material in the industry, a condition linked to its good properties, without a doubt this offers important advantages with respect to materials such as steel; Thus, the industries with the greatest demand are aeronautics, medicine, the arms industry and even sports. In this research, metal-ceramic coatings (60% wt Ti+ 40% wt TiB2) are synthesized using the coaxial laser cladding technique on Ti grade 2 and Ti-6Al-4V substrates at different energy levels (600, 900 and 1000 W) and its electrochemical behavior is evaluated in a 3.5% NaCl solution and at high temperature. The material is characterized by scanning electron microscopy, the electrochemical evaluation is done by means of impedance spectroscopy and tafel polarization, its structure is evaluated by X-ray diffraction. Corrosion at high temperature is evaluated using of the cyclic oxidation technique. At an electrochemical level, the results show that the coatings modify the electrochemical response of the system, providing protection on the surface of the material, which is associated with the formation of a protective layer on the surface of the material (formation of compounds of TiB, TiB2, TiO2; in high-temperature corrosion, a reduction in the degradation of the coated material is found, unlike the uncoated material, evidencing the formation of compounds mainly constituted by TiO2.