Estudio de los fenómenos de corrosión de una aleación base Zn-Al-Ag

Abstract

In the present investigation was studied the Corrosion phenomena of a superplastic alloy Zn-Al-Ag (4% w). The chemical and microstructural characterization of the alloy was done allaying X.-Ray Fluorescense (XRF), Spectroscopy Electronic Microscope (SEM) y X-Ray Diffraction (XRD) techniques. The electrochemistry evaluations were performed under two work conditions: The first one in a NaCl 0.5 M solution; variating the pH in 3, 5, 7, y 10, at 25 °C; the second one, simulating acid rain and variating the temperature in 25, 35 y 45 °C; allaying potenciodynamic polarization techniques, lineal polarization resistance (LPR), and Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS). Stress Corrosion Cracking (SCC) tests were conducted under the Slow Strain Rate Test (SSRT) condition, performed in air and in a 0.5M H₂SO₄ solution to evaluate the SCC susceptibility of Inconel 625 alloy as a reference. The strain rate was 3×10⁻⁶ s⁻¹, at room temperature, and in accordance with the NACE TM-0198 and ASTM G129 standards [1]. Similarly, tests were carried out in a 0.5M NaCl solution, varying the pH to 3, 5, 7, and 10, at a temperature of 25 °C. Additionally, SCC susceptibility was evaluated under simulated acid rain conditions, varying the temperature at 25, 35, and 45 °C. The obtained results of electrochemical evaluations show the pH value effect over corrosion phenomena. By way of SEM, were observed corrosion products with shifting sizes and shapes, which had preferential zones on superficial defects. The products corrosion layer obtained them by the LPR was complemented with X-Ray Diffraction (XDR). Compounds as Aluminum hydroxide AlO (OH), silver oxide Ag2O, Zinc oxide ZnO and aluminum oxides (corundum) Al2O3 were identified.

En la presente investigación se realizó el estudio de los Fenómenos de Corrosión de una aleación superplástica Zn-Al-Ag (4% en peso). La caracterización química y microestructural de llegada de la aleación se llevó mediante las técnicas de Fluorescencia de Rayos X (XRF), Microscopía Electrónica de Barrido (SEM) y Difracción de Rayos X (XRD). Las evaluaciones electroquímicas se realizaron con dos condiciones de trabajo: la primera en una solución de NaCl 0.5 M; variando el pH en 3, 5, 7, y 10, a una temperatura de 25 °C; la segunda, simulando lluvia ácida y variando la temperatura en 25, 35 y 45 °C; aplicando las técnicas de polarización pontenciodinámica, resistencia a la polarización lineal (LPR), y Espectroscopía de Impedancia Electroquímica (EIS). Se realizaron ensayos de Stress Corrosion Cracking (SCC) bajo la condición de Slow Strain Rate Test (SSRT), realizadas en aire, en una solución 0.5M (H2SO4) para evaluar la susceptibilidad a SCC de la aleación Inconel 625 como referencia. La velocidad de deformación fue de 3x10-6 s-1, a temperatura ambiente y de acuerdo a los estándares NACE TM-0198 y ASTM G129 [1], de igual manera se evaluaron en una solución de NaCl 0.5 M; variando el pH en 3, 5, 7, y 10, a una temperatura de 25 °C; y simulando lluvia ácida y variando la temperatura en 25, 35 y 45 °C. Los resultados obtenidos de las evaluaciones electroquímicas muestran el efecto del valor de pH sobre el fenómeno de corrosión. Mediante SEM, se observaron productos de corrosión con tamaños y formas variables, los cuales tuvieron preferencia en zonas con defectos superficiales. El análisis de la capa de productos de corrosión obtenidas por la técnica de resistencia a la polarización lineal se complementó con Difracción de Rayos X (XDR). Compuestos como hidróxido de aluminio AlO (OH), óxido de plata Ag2O, clorato de sodio NaClO3, óxido de zinc ZnO y óxido de aluminio Al2O3 fueron identificados.