Una de las características más positivas de los materiales cerámicos es su elevada resistencia a la oxidación y a la corrosión, frente a los diferentes agentes químicos. En efecto, los materiales cerámicos están compuestos por óxidos metálicos fundamentalmente, por lo que resulta prácticamente imposible una oxidación ulterior; es decir, las cerámicas son productos ya quemados y corroídos y, en consecuencia, no pueden someterse a otra degradación de este tipo (oxidaciones, combustiones y corrosiones) constituyendo unos excelentes materiales inoxidables y refractarios.

A continuación se describe un nuevo proceso de recubrimiento cerámico, de deposición por chispa anódica.

Dicho proceso, de gran versatilidad, es un método de baja energía para la aplicación de una amplia variedad de recubrimientos de nuevas cerámicas sobre substratos metálicos, a temperaturas sensiblemente inferiores a las convencionales.

La denominada deposición por producción de chispas anódicas, se realizan mediante célula electroquímica, por rotura dieléctrica de una capa de barrera anódica.

Consiste pues en un proceso de recubrimiento que tiene lugar en el electrodo positivo de una célula electrolítica, y por medio de una reacción que implica la producción de chispas (rotura dieléctrica).

Las capas de recubrimiento depositadas son generalmente porosas y fuertemente adherentes y, dependiendo del sistema, aquéllas pueden alcanzar espesores de hasta 0,3 mm. Aunque las capas pudieran resultar porosas, la interfase entre el recubrimiento y el material substrato es generalmente continua, resultando por lo tanto, químicamente adherente.

Este proceso se aplica a todo tipo de formas incluso las complejas, posicionando el cátodo convenientemente pueden recubrirse las superficies internas de los tubos.

Bajo el punto de vista del rendimiento, el proceso en cuestión es competitivo con respecto a otros métodos, a causa de la elevada concentración de la energía en la chispa.

Por el presente método, se pueden emplear soluciones electrolíticas a temperaturas ambiente, para obtener los mismos compuestos cerámicos, como recubrimientos, que los productos ordinariamente a elevadas temperaturas.

Los recubrimientos más utilizados en este proceso son: alfa alúminas, aluminatos, sílice, silicatos, fosfatos, cromatos, óxidos de Mo y de W, titanatos, niobiatos y sulfuros. Algunos de estos, constituyendo mezclas o compuestos, forman el ánodo metálico y el baño. Incluso pueden incorporarse al recubrimiento, ocasionalmente, aniones presentes en el baño.

Las aplicaciones potenciales de tales recubrimientos cerámicos son:

  • Recubrimientos cerámicos, resistentes a la corrosión, para metales reactivos.
  • Ejemplos: metales utilizados en calentadores, intercambiadores de calor, y reactores de procesos químicos.
  • Catalizadores y soportes de esto s. Nuevas formulas de catalizadores.
  • Películas finas, activas catalíticamente, sobre tubos
  • Pantallas aislantes del calor para sistemas avanzados de energia, como turbinas y dispositivos adiabaticos
  • Superficies endurecidas de metales, utilizando electrolitos no acuosos para depositar siliciuros, nitruros, carburos, etc.
  • Recubrimientos aislantes eléctricamente, con alta resistencia dielectrica.
  • Superficies con lubricantes sólidos, aplicadas por una variante del proceso.

Ejemplos: MoS2 y WS2. La mayoría de los investigadores están concentrando sus esfuerzos en la comprensión y perfeccionamiento del proceso, buscando nuevas aplicaciones y consolidando las obtenidas.

Mar, 25/07/2006 - 18:46