Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: https://hdl.handle.net/20.500.12104/79853
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dc.contributor.advisorCasillas Santana, Norberto-
dc.contributor.advisorCruz Barba, Luis Emilio-
dc.contributor.advisorLarios Duran, Erika Roxana-
dc.contributor.authorAlemán Castro, Juan Roberto-
dc.date.accessioned2019-11-29T18:40:21Z-
dc.date.available2019-11-29T18:40:21Z-
dc.date.issued2015-
dc.identifier.urihttps://wdg.biblio.udg.mx-
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12104/79853-
dc.description.abstractEn este trabajo se presenta el diseño, construcción y validación de una microcelda para estudios de corrosión localizada en el rango micrométrico. Al inicio se muestran los detalles de construcción e implementación de la técnica de la microcelda. Enseguida, se hace una caracterización empleando el par iónico reversible Fe(CN)!- / Fe(CN)1- en una superficie de platino. En esta caracterización se identifica el rango de velocidades de barrido del potencial donde se tiene una respuesta voltamperométrica característica de un microelectrodo, v < 50 m V o de macroelectrodo, v > 50 m V /s. Adicionalmente, se investiga el efecto de la velocidad de barrido, el tiempo de estabilización de la corriente y el efecto de la ventana de potencial y pH en el comportamiento del acero inoxidable 304 en 1 M de NaCl en un búf er de ftalatos. Las condiciones de operación óptimas, requieren del uso del búf er y velocidades de barrido :'.S 0.5 m V /s, para reducir la variación en el potencial de equilibrio del sistema y los cambios en las pendientes de las curvas de polarización.-
dc.description.tableofcontentsÍNDICE RESUMEN ......................................................................................................................... 2 AGRADECIMIENTOS .................................................................................................. 3 LISTA DE FIGURAS ..................................................................................................... 8 LISTA DE TABLAS Y ECUACIONES .................................................................. 12 INTRODUCCIÓN .......................................................................................................... 13 ANTECEDENTES ......................................................................................................... 16 • 2.1 LA MICROCELDA ELECTROQUÍMICA ...................................................... 16 2.1.1 Generalidades .......................................................................................... 16 2.1.2 El Microcapilar ........................................................................................ 18 2 .1.2 .1 El microcapilar de gota ( Droplet C ell) ....................................... 19 2 .1.2 .2 El microcapilar de junta de silicón ............................................. 20 2 .1.2 .1 El micro teta capilar de junta de silicón ..................................... 22 2.1.3 El montaje experimental .......................................................................... 23 2 .1.3 .1 Montaje en microscopio metalúrgico .......................................... 23 2 .1.3 .2 Montaje en sistema de microposicionamiento xyz ...................... 24 2.1.4 Variantes en diseño y en montaje experimental ..................................... 25 2.1.5 Consideraciones y limitaciones de la microcelda en la adquisición e interpretación de datos experimentales .................................................... 27 2 .1.5 .1 La resolución del potenciostato .................................................. 27 2 .1.5 .2 La resistencia óhmica . ................................................................ 28 2 .1.5 .3 El efecto de la velocidad de barrido y la cinética del sistema estudiado . .................................................................................... 28 2 .1.5 .4 El efecto del diámetro del microcapilar y el control por difusión . ..................................................................................................... 28 4 2 .1.5 .5 El efecto de la aeración en los alrededores del microcapilar . ... 30 2 .1.5 .6 El efecto de la geometría de la microcelda en mediciones de Impedancia .................................................................................. 30 2.1.6 Aplicaciones de la microcelda en estudios electroquímicos .................... 31 • 2.2 CORROSIÓN .................................................................................................... 33 2.2.2 Evaluación de la velocidad de corrosión .................................................. 33 2 .2 .2 .1 Curvas de polarización ............................................................... 33 2 .2 .2 .2 Espectroscopia de Impedancia Electroquímica .......................... 35 • 2.3 SÍNTESIS DE RECUBRIMIENTOS ASISTIDOS POR PLASMA. ................ 38 JUSTIFICACIÓN ........................................................................................................... 40 OBJETIVOS .................................................................................................................... 42 •4.1 OBJETIVO GENERAL: .................................................................................... 42 •4.2 OBJETIVOS PARTICULARES: ...................................................................... 42 4.2.1 Diseño, construcción y validación de una celda electroquímica microcapilar. ................................................................................................ 42 4.2.2 Aplicación de nano-películas orgánicas sobre metales por medio de plasma frío ................................................................................................ 42 4.2.3 Caracterización electroquímica local ........................................................ 42 HIPÓTESIS ...................................................................................................................... 44 MATERIALES, MÉTODOS Y CONSTRUCCIÓN DE LA MICROCELDA ........................................................................................... 45 • 5.1 MATERIALES .................................................................................................. 45 • 5.2 PREPARACIÓN DE LA SUPERFICIE DE LAS MUESTRAS ..................... .46 5.2.1 Preparación de sustratos de Acero Inoxidable 304 .................................. .47 5.2.2 Preparación de sustratos de cobre ............................................................ .47 5 5 .2 .2 .1 Acondicionamiento del reactor de plasma y deposición de nano- películas . ..................................................................................... 48 5.2.1 Acero duplex DSS2205 con tratamiento LSP ......................................... .49 • 5.3 DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE LA MICROCELDA. ................................ 50 5.3.1 Preparación del microcapilar. ................................................................... 51 5.3 .1 Preparación del contraelectrodo ............................................................... 52 • 5.4 MONTAJE EXPERIMENTAL Y MEDICIONES ELECTROQUÍMICAS ..... 55 5.4.1 Caracterización y validación de la microcelda y mediciones de corrosión ................................................................................................... 57 RESULTADOS EXPERIMENTALES Y DISCUSIÓN ...................................... 60 • 6.1 VALIDACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE LA CELDA MICROCAPILAR ...................................................................................................... 65 6.1.1. Voltamperometrías Ferro-Ferri cianuro: efecto de la velocidad de barrido en el comportamiento ............................................................................ 65 6.1.2 Efecto del tiempo de estabilización de la corriente ................................. 68 6.1.3 Efecto de la ventana de polarización ....................................................... 69 6.1.4 Efecto de la velocidad de barrido ............................................................ 71 6.1.5 Efecto de la adición de buffer.. ................................................................ 72 6.1.5 Efecto de la velocidad de barrido ............................................................ 75 • 6.2 APLICACIÓN DE LA MICROCELDA EN LA CARACTERIZACIÓN ELECTROQUÍMICA DE SUPERFICIES METÁLICAS ......................................... 79 6.2.1 Polarizaciones potenciodinámicas en Acero Inoxidable SS304 .... 79 6.2.3 Polarizaciones potenciodinámicas en Acero Duplex 2205 tratado con LSP: Mapeo .......................................................................... 83 6.2.3 Polarizaciones potenciodinámicas en Cobre 99.9% ....................... 87 6.2.4 Polarizaciones potenciodinámicas en Cobre 99.9% con recubrimiento de Eugenol. .......................................................... 88 6.2.5 Mediciones de Impedancia Local en Cobre 99.9 % ....................... 93 CONCLUSIONES ........................................................................................................ 107 6 TRABAJO A FUTUR0 .............................................................................................. 109 BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................................... 111 APÉNDICE .................................................................................................................... 118-
dc.formatapplication/PDF-
dc.language.isospa-
dc.publisherBiblioteca Digital wdg.biblio-
dc.publisherUniversidad de Guadalajara-
dc.rights.urihttps://wdg.biblio.udg.mx/politicasdepublicacion.php-
dc.titleDISEÑO, CONSTRUCCIÓN Y VALIDACIÓN DE UNA CELDA ELECTROQUÍMICA MICRO-CAPILAR PARA SU APLICACIÓN EN LA CARACTERIZACIÓN DE SUPERFICIES METÁLICAS-
dc.typeTesis de Maestria-
dc.rights.holderUniversidad de Guadalajara-
dc.rights.holderAlemán Castro, Juan Roberto-
dc.type.conacytmasterThesis-
dc.degree.nameMAESTRIA EN CIENCIAS EN INGENIERÍA QUÍMICA-
dc.degree.departmentCUCEI-
dc.degree.grantorUniversidad de Guadalajara-
dc.degree.creatorMAESTRO EN CIENCIAS EN INGENIERÍA QUÍMICA-
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