Recubrimientos Ceramicos
Los recubrimientos cerámicos son usados principalmente para proteger equipos y estructuras de la corrosión y presentan ciertas cualidades en sus propiedades tales como:
- Químicamente Compatible al servicio que prestarán.
- Resistencia a la abrasión.
- Bajo coeficiente de expansión.
- Alta adherencia
- Bajo coeficiente de fricción para reducir la adherencia decualquier sólido
- Movimiento Térmico compatible con el metal.
- Que no contenga partículas metálicas para evitar la corrosión galvánica.
En el presente trabajo se definirán los tipos de recubrimientos cerámicos teniendo en cuenta los avances en la tecnología y el desarrollo de los revestimientos protectores que ayuden a salvaguardar equipos e instalaciones contra los costosos problemascausados por la abrasión, corrosión y erosión.
Asimismo, se mencionaran los requerimientos de preparación de la superficie para la aplicación de los recubrimientos cerámicos.
MARCO TEÓRICO
RECUBRIMIENTOS CERÁMICOS
Los recubrimientos cerámicos son capas de alta dureza y generalmente de bajo espesor que se depositan sobre sustratos con el fin demejorar sus propiedades o el desempeño superficial bajo condiciones tribológicas; no obstante, su uso como medio de protección ante la corrosión, el deterioro por alta temperatura y como medio de restauración dimensional de piezas y componentes de equipos es cada vez más importante.
Este tipo de recubrimiento debe cumplir con la condición de alta dureza. Su desempeño ante las condiciones a las queson expuestos, depende de factores como la estequiometria y el nivel de impurezas presentes en la capa, así como del tipo de fases, su distribución en el recubrimiento y de la clase y cantidad de imperfecciones estructurales que este presenta.
Una de las características más positivas de los materiales cerámicos es su elevada resistencia a la oxidación y a la corrosión, frente a los diferentesagentes químicos. Esto es posible debido a que los materiales cerámicos están compuestos por óxidos metálicos fundamentalmente, por lo que resulta prácticamente imposible una oxidación posterior; 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 excelentesmateriales inoxidables y refractarios.
Los recubrimientos inorgánicos poseen una estructura vítrea y son usados como recubrimientos protectores para metales y aleaciones. Estos mejoran las propiedades físicas y químicas de la superficie metálica de resistencia a la corrosión, fricción y deterioro sin alterar las propiedades originales de dureza y resistencia del substrato. La solución técnicaviable para proteger los materiales contra la corrosión a altas temperaturas, es protegerlos con capas superficiales de óxidos químicamente resistentes y con alto punto de fusión, de éstos los más comúnmente usados son Al2O3, Cr2O3 y SiO2.
Los recubrimientos se usan principalmente como recubrimientos externos, pero algunos de ellos también se usan como recubrimientos de anclaje o enlace entreel substrato y un recubrimiento externo, el cual puede ser un cerámico o uno con mayor resistencia a la corrosión, pero con pobres propiedades de adherencia hacia el substrato.
Obviamente la pérdida del recubrimiento puede ocasionar ataque catastrófico del substrato, por ello la razón principal de aplicar un recubrimiento protector a un componente sujeto a ambientes agresivos, es asegurar queel componente sea capaz de operar eficientemente durante su vida de diseño.
Los recubrimientos cerámicos mejoran los requerimientos mecánicos, físicos, químicos y estáticos de la superficie del material, tales como:
- Resistencia a la Corrosión
- Resistencia al Desgaste
- Barreras Térmicas
- Reacciones Catalíticas
- Biocompatibilidad
Algunas propiedades mecánicas de una pieza...
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