Protección del aluminio empleando tecnología sol-gel y recubrimientos orgánicos anticorrosivos

El objetivo de este proyecto es la protección de la aleación de aluminio AA2024-T3 frente a la corrosión mediante la aplicación superficial de sistemas basados en silanos en combinación con una pintura epoxi. El trabajo consta de cuatro partes bien diferenciadas. En primer lugar, se deberá realizar un pre-tratamiento de la superficie metálica a proteger, consistente en un decapado mecánico o químico. El decapado mecánico consiste en un tratamiento con grano abrasivo de Corindón 800 y el decapado químico en un tratamiento con un desengrasante ácido utilizado industrialmente en los procesos de anodizado y pintado. En ambos casos se llevará a cabo un control de la rugosidad superficial. En una segunda fase, se procederá a la síntesis de la capa protectora de silano, que se deberá aplicar que se deberá aplicar sobre las probetas de la aleación. La síntesis de la capa de película protectora implica la aplicación de la tecnología sol-gel de deposición d vinyltrimethoxysilane (VTMS) y tetraethyl orthosilicate (TEOS) y una concentración muy baja de un ácido fosfónico orgánico (DETAPO, Diethylenetriaminepentakis-(methylphosphonic acid) solution) en un sistema agua desionizada-etanol. Dicha tecnología es bien conocida en la protección del aluminio. La tercera parte incluye la caracterización fisicoquímica, térmica y morfológica de los recubrimientos de silano sintetizados mediante espectroscopia infrarroja (FTIR), calorimetría diferencial de barrido (DSC), análisis termogravimétrico (TGA), microscopia óptica (MO) y microscopia electrónica de barrido (SEM/EDS). Por último, se aplicará una capa de pintura epoxi sobre la aleación de aluminio con la finalidad de evaluar su capacidad protectora con y sin el tratamiento de protección de silano, utilizando ensayos acelerados de corrosión en un robot automatizado en condiciones que reproducen una atmósfera marina. De este estudio se puede concluir que la capa de silano modificado, compuesta por VTMSTEOS-DETAPO, fomenta la adherencia del film con el sustrato metálico favoreciendo la protección contra la corrosión. Además, el silano posee buena integridad mecánica y de adherencia con la capa externa de pintura epoxi empleada como imprimación anticorrosiva. La caracterización fisicoquímica mediante espectroscopia infrarroja y los resultados de análisis térmico han permitido identificar si el material híbrido poseía un grado de curado correcto. El estudio morfológico mediante microscopía ha posibilitado la observación de los efectos causados por la incorporación de la capa de silano a la superficie metálica y la aparición o no de defectos en el film