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Trabajo Especial de Grado sobre respuesta electroquímica de acero AISI 420 expuesto a cavitación-erosión

El pasado Julio del 2013, presentó la Br. Victoria Alexandra Nieto Carvajal  su trabajo especial de grado como requisito para optar al título de Ingeniero de Materiales otorgado por la Universidad Simón Bolívar.

Este trabajo estuvo bajo la tutoría de los Profesores de la USB:
 
Jorge Stella (cavitación): Tutor Principal
Nathalie Ochoa (ensayos electroquímicos):  Co-Tutor
 
A continuación el resumen del trabajo: 
 
ESTUDIO DE LA VARIACIÓN DE LA RESPUESTA ELECTROQUÍMICA
DE UN ACERO AISI 420 EXPUESTO A CAVITACIÓN-EROSIÓN

por: Victoria Alexandra Nieto

El presente estudio tuvo como finalidad registrar los cambios en la respuesta electroquímica del acero AISI 420 luego de ser sometido a daños por cavitación ultrasónica. Para ello, se evaluó mediante técnicas de caracterización electroquímica (cronopotenciometría, espectroscopia de impedancia electroquímica y voltamperometría) el efecto de la cavitación ultrasónica sobre las propiedades de la película pasiva formada sobre la superficie del acero en la solución búfer de fosfato de potasio de pH 8, antes y después del tiempo de incubación.

Los resultados obtenidos a partir de la curva de pérdida de masa en función del tiempo revelaron que el tiempo de incubación del acero AISI 420 es de 60 minutos. Asimismo, se obtuvo que la tasa de penetración promedio es de 4,1 μm/h . El estudio de potencial a circuito abierto, a diferentes tiempos de cavitación, arrojó un enoblecimiento del potencial de corrosión a medida que se aumenta el tiempo de cavitación. Este aumento se mantuvo antes y después del tiempo de incubación. Por su parte, se determinó que para tiempos inferiores a TI, existe un reforzamiento de las propiedades protectoras de la capa pasiva formada sobre la superficie del acero estudiado, hecho que se evidencia con el aumento de la resistencia a la polarización y el desplazamiento, de la rama anódica y catódica, hacia valores de densidades de corriente menores, en todo el rango de potenciales estudiados. Para tiempos de cavitación superiores a TI se obtuvo una disminución de la resistencia a la polarización, lo cual está en concordancia con el aumento de la densidad de corriente de pasivación. En este caso, se sugiere la formación de una capa pasiva empobrecida en cromo, la cual presenta mejores propiedades conductoras.