información tecnica

CONGRESO CONAMET/SAM 2004

ANÁLISIS MICROESTRUCTURAL Y CARACTERIZACIÓN DEL
COMPOSITE ACERO ECCS CON COLAMINADO BASE PET
E. Zumelzua , F. Rullb, A.A, Boettchera
a

Instituto de Materiales y Procesos Termomecánicos
Universidad Austral de Chile, Casilla 567, Valdivia
Chile email: ezumelzu@uach.cl
b
Departamento de Física de la Materia Condensada.
Universidad de Valladolid, EspañaRESUMEN
La fabricación de laminados delgados metal-polímeros busca combinar buenas propiedades mecánicas
y de resistencia a la degradación ante medios agresivos externos. Sin embargo, para ello es importantes
satisfacer aspectos estructurales, de superficie y de interfase, de los sustratos metálicos como del polímero
protector.
En este trabajo se caracterizan por técnicas de microscopía electrónicaSEM, TEM, SFET y
microanálisis EDAX los distintos sustratos que constituyen un lamina metal-polímero conformado por una chapa
de acero recubierta con cromo electrolítico ECCS y protegida superficialmente con un colaminado tipo
polietileno teraftalato, PET. Se estudia a nivel de interfase la morfología y composición de dichos sustratos que
permiten una buena adherencia del laminadometal-polímero.
Palabras Claves: Composite, metal, polímero, estructura, adhesión, microscopía.

1. INTRODUCCION
En el campo de los composites diversos factores
impulsan el mejoramiento de productos existentes o el
desarrollo de nuevos materiales: reducción de pesocompetencia entre materiales, consistencia de
propiedades mecánicas
para garantizar la
automatización, calidad – resistencia a lacorrosión y
banda de precios [1]. En este sentido, se están
desarrollando aceros recubiertos con polímeros en
aplicaciones para la industria automovilística y de los
envases alimenticios, con propiedades de resistencia a
la adhesión, alta barrera a la humedad y resistencia a
la corrosión. Uno de estos materiales es el acero
recubierto con un fino sustrato de cromo electrolítico
ECCS y sobre el cualse aplica por laminado un film
protector polimérico termoplástico. Durante el proceso
de conformado se busca lograr una buena adherencia
entre los sustratos con superficie libres de defectos
como deformaciones, arrugas, delaminado y
porosidad. Sin embargo, es posible bajo condiciones
de fabricación, que aparezcan fallas y defectos
superficiales que influyen a su vez en las propiedades
ycomportamiento del composite [2]. Así por
ejemplo, el modo de adhesión entre el recubrimiento
polimérico y el metal es de significativa importancia
en las aplicaciones industriales mencionadas. El
polímero no se adhiere directamente al acero para ello
se requiere de una interfase adecuada como es el
sustrato de óxido de cromo superficial sobre el acero

[3], que es una capa muy delgada delorden de 5-10
nm y que tiene limitaciones en cuanto a su
continuidad [4] generando nuevas áreas de interfase
metal-polímero, lo que influye en la adherencia y
protección del acero ante medios agresivos.
La conformación de polímeros a nivel de interfase en
laminados metal-polímeros es un importante aspecto
para comprender los mecanismos de adhesión de los
sustratos y su comportamiento a ladeformación [5].
También son importantes en la unión de los sustratos
las características estructurales del metal-polímero que
favorezcan la adhesión y tengan un comportamiento
adecuado como barrera de protección del acero.
El presente trabajo, tiene como objetivos el
caracterizar química y microestructuralmente un
laminado metal-polímero, constituido por una delgada
chapa de acerorecubierto con un fino sustrato de
cromo
electrolítico
ECCS
y,
protegido
superficialmente con un colaminado polímero
extruido base polietileno teraftalato PET.
Lo anterior, permite comprender la calidad de la
unión o adherencia en la interfase del laminado metalpolímero, detectar modos de fallas, pues el diseño de
este tipo de composite debe satisfacer propiedades
multifuncionales, como...