Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio (Dec 2000)
Recubrimientos sol-gel obtenidos por deposición electroforética (EPD) sobre metales
Abstract
Sol-gel process is a suitable method for the production of glass-like coatings onto metals, acting as barrier against oxidation and providing an increased resistance to corrosion. Hybrid and inorganic coatings of different compositions have been used for coating several metals by using techniques like dipping, spin-coating and spraying. Although these methods lead to good properties the final coatings are restricted by the thin thickness (up to 2 μm), thus limiting the application range. Electrophoretic deposition (EPD) is considered a highly versatile technique for producing homogeneous thicker coatings. The aim of this work deals with the preparation of coatings onto metals by EPD from hybrid silica sols (TEOS, MTES) and from colloidal silica suspensions where the hybrid sols constitute the suspending medium. Both the solutions and the suspensions have been studied in terms of viscosity, density and conductivity. Furthermore, the physical parameters associated to EPD, such as deposition time and current density, have been also studied, taking into account the additional contribution to the layer formed by EPD occurring by dipping during withdrawal. The coatings obtained by dipping and by EPD have been characterised by perfilometry and optical microscopy.<br><br>El proceso sol-gel es un método de gran interés para la producción de películas vítreas sobre metales, que actúan como barrera protectora frente a la oxidación y aumentan su resistencia a la corrosión. Se han obtenido recubrimientos inorgánicos e híbridos de distintas composiciones sobre distintos metales usando técnicas como inmersión, centrifugado y pulverización. Aunque estos métodos proporcionan recubrimientos con buenas propiedades los espesores obtenidos son bajos (inferiores a 2 mm), lo que limita sus posibilidades de aplicación. La deposición electroforética (EPD) se perfila como una técnica de gran versatilidad para la obtención de recubrimientos homogéneos de mayor espesor. El objetivo de este trabajo es la preparación de recubrimientos sobre metal por EPD a partir de soluciones híbridas de SiO2 (TEOS, MTES) y de suspensiones coloidales de SiO2 en las que las propias soluciones híbridas actúan como medio de dispersión. Tanto las soluciones como las suspensiones se han estudiado mediante medidas de viscosidad, densidad y conductividad. Asimismo, se han estudiado los parámetros físicos asociados a la EPD, tales como el tiempo de deposición y la densidad de corriente, teniendo en cuenta el efecto adicional de formación de capa por inmersión durante la extracción. Los recubrimientos se han caracterizado mediante perfilometría y microscopía óptica, comparando las capas depositadas por inmersión y las obtenidas por EPD.
