Electroobtención de materiales compuestos en base a electrolitos de níquel, utilizando materiales cerámicos abrasivos como refuerzos, en los recubrimientos formados por una matriz de níquel.

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Tesis (Profesor de Química y Ciencias ), Tesis (Licenciado en Educación) Universidad de Playa Ancha de Ciencias de la Educación, 2012

RESUMENEn el presente estudio se reporta la electroobtención de níquel puro y compuestos o compósitos de níquel con partículas micrométricas de Al2O3, SiO2 y SiC. Se estudió la influencia que ejercen algunas variables sobre el depósito como: densidad de corriente, inclusión de aditivo, tipo de cátodo, poder abrasivo y resistencia a la abrasión de los recubrimientos compuestos Ni-SiC, Ni-SiO2, Ni-Al2O3.Los recubrimientos fueron depositados sobre sustratos de acero inoxidable AISI 304 y acero al carbono, mediante la técnica de electrodeposición desde una solución típica de Watts. Con el objetivo de poner a punto el electrolito para obtener los compósitos bien adheridos, se realizaronuna serie de pruebas utilizando una solución clásica de Watts con aditivo (glucosa) y sin este. Variando la densidad de corriente, se pudo comprobar que al agregar un aditivo orgánico se forma sobre el cátodo un depósito brillante y de mayor adherencia, permitiendo trabajar con densidades de corriente más elevadas, lo que indica que este aditivo reduce la incorporación del gas hidrógeno durante la electrodeposición del níquel hasta determinados límites, pero estos límites son mayores que al trabajar con una solución típica de Watts sin aditivo orgánico. De esta manera se obtiene que el electrolito de niquelado brillante sea el más apto para la formación de los compósitos. Para la electroobtención de compósitos, al baño de niquelado brillante se le adicionaron partículas de material cerámico abrasivo en una concentración de 50 g/l, se trabajó con dos densidades de corriente distintas (1,0 A/dm2 y 2,0 A/dm2) y se realizaron electrolisis durante 4 horas, la morfología de los compósitos formados se estudiaron mediante una lupa binocular, la adhesión junto con el poder abrasivo y la resistencia a la abrasión se estudiaron utilizando una herramienta rotativa (Dremel) a una rapidez de 10.000 rpm. Los resultados muestran que es posible la formación de los compósitos de níquel en los dos tipos de cátodos, presentando al carburo de silicio con una mayor tasa de incorporación de partículas en el depósito, en cuanto al poder abrasivo el carburo de silicio es el compósito que mas material desgasta de la superficie de madera, demostrando un mayor poder abrasivo. Una de las aplicaciones en el que se propondrá el uso de estos electrocompósitos, será en la industria odontológica debido a que las fresas de desgaste dentario están fabricadas con un material abrasivo en la punta, gastándose rápidamente, debiendo ser reemplazadas frecuentemente.