Procesado y caracterización de películas de circona ZrO₂ obtenidas por deposición electrolítica

Abstract

Estructuras y revestimientos de óxido de circonio dopada con itria se utilizan con frecuencia en muchas aplicaciones tecnológicas. Los ejemplos más comunes son herramientas de corte, revestimientos de barrera térmica, cámaras de combustión, etc. En estas y otras aplicaciones, los materiales trabajan bajo condiciones extremas (altas tensiones de contacto, agentes químicos, etc.) que pueden inducir un fallo catastrófico del sistema. El objetivo general del proyecto es fabricar y caracterizar revestimientos basados en sistemas ZrO₂-Y2O₃ mediante la combinación adecuada del método sol-gel y la técnica de recubrimiento por electrodeposición. En particular, se estudió la homogeneidad y uniformidad del recubrimiento a partir de un método eléctrico puesto a punto por nosotros y se contrasto la eficacia del mismo a través de diferentes ensayos de: rugosidad superficial, microscopía óptica, microscopía electrónica, nanoindentación, diseño de experimento etc. Dichas técnicas permitieron contrastar la validez del método eléctrico y la homogeneidad y uniformidad del recubrimiento. Como aplicación de la influencia de la terminación superficial del recubrimiento se llevaron a cabo de corrosión para evaluar su comportamiento..

Structures and coatings of zirconia (ZrO₂) and itria are frequently used in many technological applications. Common examples are cutting tools, thermal barrier coatings, combustion chambers, etc. In these and other applications, the materials work under extreme conditions (high contact stresses, chemical agents, etc.) which can induce catastrophic failure of the system. The general objective of the project is to fabricate and characterize coatings based on ZrO₂-Y2O₃ systems using the appropriate combination of the Sol-gel method and the technique of coating by electrodeposition. In particular, we studied the homogeneity and uniformity of the coating from an electrical method developed by us and is contrast the effectiveness of it through different tests: surface roughness, optical microscopy, scanning electron microscopy, nanoindentation, design of experiment etc. These techniques made it possible to check the validity of the electric method and the homogeneity and uniformity of the coating. As the influence of the coating surface termination application were conducted of corrosion to evaluate their behavior.