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首页> 外文期刊>Revista Latinoamericana de Metalurgia y Materiales >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 )
【24h】

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 )

机译：混合涂层溶胶-凝胶基TEOS的合成和评估：GPTMS：适用于防止AA2124-T4及其复合材料腐蚀的复合材料A21212-T4 HY / 25％SiCp（对钴的太阳能腐蚀）合金AA2124-T4及其复合材料AA2124-T4 / 25％SiCp）

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En el presente trabajo se sintetizaron recubrimientos híbridos sol-gel sobre la aleación AA2124-T4 y su material compuesto de matriz metálica (MMC, por sus siglas en inglés) AA2124-T4/25%SiCp, empleando para la formación del sol tetraetoxisilano (TEOS), glicidiltrimetoxisilano (GPTMS) y 3-aminopropiltrietoxisilano (APTES). Como variable de síntesis se analizó la influencia de la relación molar APTES:GPTMS que se modificó entre 0,15:1 y 0,25:1. Los soles fueron analizados mediante espectroscopia infrarroja (FTIR) y análisis reológico, y los recubrimientos obtenidos fueron caracterizados mediante microscopía electrónica barrido (MEB). Así mismo, con objeto de evaluar su resistencia a la corrosión, se llevaron a cabo ensayos electroquímicos de polarización anódica potenciodinámica. Los resultados obtenidos mostraron un aumento significativo de la resistencia a la corrosión en ambos materiales recubiertos; los mejores resultados se evidenciaron para la aleación AA2024-T4, presentando una disminución de la densidad de corriente de corrosión (icorr) alrededor de tres órdenes de magnitud y un incremento del rango de pasivación de hasta dos veces el presentado por la aleación base. Por otro lado, la presencia de partículas de refuerzo de SiC ejerció una influencia negativa en las características morfológicas de los recubrimientos obtenidos sobre el material compuesto, presentando así un menor grado de protección con relación a la aleación base. Por otra parte, con relación al efecto de la relación molar APTES:GPTMS, se apreció que a medida que se incrementaba dicha relación, se aceleraba el proceso de gelificación y, por tanto, la viscosidad del sol, alterando significativamente las características morfológicas del recubrimiento en función 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.
机译：在目前的工作中，使用四乙氧基硅烷（TEOS）在AA2124-T4合金及其金属基复合材料（MMC）A21212-T4 / 25％SiCp上合成了混合溶胶-凝胶涂层。 ），缩水甘油基三甲氧基硅烷（GPTMS）和3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）。作为合成变量，分析了APTES：GPTMS摩尔比在0.15：1和0.25：1之间变化的影响。通过红外光谱（FTIR）和流变学分析对太阳进行分析，并通过扫描电子显微镜（SEM）表征获得的涂层。同样，为了评估其耐腐蚀性，进行了电位动力学阳极极化的电化学测试。所得结果表明两种涂层材料的耐腐蚀性均显着提高。 AA2024-T4合金的最佳结果得到了证明，其腐蚀电流密度（icorr）降低了约三个数量级，钝化范围增加了两倍，是基体合金的两倍。另一方面，SiC增强颗粒的存在对在复合材料上获得的涂层的形态学特性产生负面影响，因此相对于基础合金而言具有较低的保护度。另一方面，关于APTES：GPTMS摩尔比的影响，观察到随着所述比率增加，胶凝过程加速，因此溶胶的粘度显着改变了涂层的形态特征。取决于评估的老化时间。在目前的工作中，评估了应用于AA2124-T4铝合金及其复合材料AA2124-T4 / 25％SiCp的混合溶胶-凝胶涂层的腐蚀防护性能。为此，将原硅酸四乙酯（TEOS），环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷（GPTMS）和3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）结合起来合成杂化溶胶。在这方面，研究了其影响，将APTES：GPTMS摩尔比从0.15：1更改为0.25：1。傅立叶变换红外光谱（FTIR）和流变学测试用于分析溶胶的性能，而涂层则使用扫描电子显微镜（SEM）进行表征。此外，在充气的0.1 M NaCl溶液中通过电位动力学阳极极化试验评估了它们的耐腐蚀性。在某些特定的实验条件下，有可能在母材合金AA2124-T4及其复合材料AA2124-T4 / 25％SiCp的两种材料上获得具有改善的电化学性能的相对均匀和均匀的混合溶胶-凝胶涂层。从这个意义上讲，AA2124-T4合金的腐蚀电流密度（icorr）降低了约三个数量级，并具有更好的钝化性能。但是，复合材料中SiC颗粒的存在破坏了所获得的溶胶-凝胶涂层的形貌特征，并且就母体合金而言降低了其腐蚀防护性能。关于APTES前体在胶凝过程中的影响，实验结果表明，APTES：GPTMS摩尔比的增加改变了胶凝过程的动力学，进而改变了合成溶胶的粘度。后者导致涂层具有更多的多孔结构，并且根据为涂层沉积确定的老化时间，其腐蚀防护能力降低。

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