Efecto del fluoruro sobre el espesor, la rugosidad de la superficie y la resistencia a la corrosión de las películas de óxido anódico de titanio formadas en una solución tampón de fosfato a diferentes potenciales aplicados

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i11.10689

Palabras clave:

Óxido de titanio; Fluoruro; Grosor; Rugosidad de la superficie; Resistencia a la corrosión.

Resumen

El proceso de anodización y el tipo de aniones presentes en el electrolito durante la oxidación anódica son parámetros importantes para mejorar la biocompatibilidad del óxido. A partir de estos parámetros, es posible controlar el espesor y la rugosidad de la superficie de la película de óxido. Este control es muí importante, una vez que se pueden evitar los coágulos de sangre cuando la película de óxido sobre el sustrato metálico tiene una pequeña rugosidad superficial (Ra ≤ 50 nm). En este artículo, se estudiaron el grosor, la rugosidad de la superficie y la resistencia a la corrosión de la película de titanio anodizado en una solución tampón de fosfato que contiene aniones fluoruro (0,6% en peso de NaF), a 20 V, 40 V, 60 V y 80 V, utilizando microscopía de fuerza atómica (AFM), técnicas de elipsometría espectroscópica (ES) y espectroscopía de impedancia electroquímica (EIE). Se observó que el espesor y la rugosidad tienden a aumentar a medida que aumenta el potencial aplicado. Para los óxidos que crecen en la solución sin NaF, la tasa de crecimiento es de aproximadamente 1,3 ± 0,2 nm/V. La rugosidad superficial presenta generalmente el mismo comportamiento. Además, las mediciones de espesores EIE y ES coinciden a 20 V y 60 V pero discrepan a 80 V. Esto puede estar asociado con una posible ruptura dieléctrica a 80 V. La película de óxido formada a 60 V mostró la mejor resistencia a la corrosión en relación con la otra potenciales estudiados. Se observaron estructuras globulares usando AFM en superficies a 40 V, 60 V y 80 V, lo que sugiere la nucleación de la película de óxido. Las películas de óxido formadas en solución con NaF presentaron menor espesor, excelente resistencia a la corrosión y baja rugosidad superficial (Ra ≤ 50 nm).

Biografía del autor/a

Gláucia Domingues, Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca

Metallurgy Department

Michele de Almeida Oliveira, Universidade Federal Fluminense

Master in Metallurgical Engineering

Nayne Barros Gonzaga Ferreira, Universidade Federal Fluminense

Master in Metallurgical Engineering

Bhetina Cunha Gomes, Universidade Federal Fluminense

Bachelor in Chemistry

Elivelton Alves Ferreira, Universidade Federal Fluminense

Doctor of Science (Chemistry)

Ladário da Silva, Universidade Federal Fluminense

Doctor of Science (Physics)

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Publicado

09/12/2020

Cómo citar

DOMINGUES, G.; OLIVEIRA, M. . de A. .; FERREIRA, N. B. G.; GOMES, B. C.; FERREIRA, E. A. .; SILVA, L. da. Efecto del fluoruro sobre el espesor, la rugosidad de la superficie y la resistencia a la corrosión de las películas de óxido anódico de titanio formadas en una solución tampón de fosfato a diferentes potenciales aplicados. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 11, p. e95791110689, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i11.10689. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/10689. Acesso em: 30 jun. 2024.

Número

Sección

Ingenierías