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Evaluación de la Resistencia a la Fragilización por Hidrógeno de Recubrimientos a Base de Níquel como Barreras de Difusión para Aceros al Carbono

Autores: Alaneme, Mmesoma Mario; Farhat, Zoheir

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2026

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Acceso abierto

Artículo científico
2026

Evaluación de la Resistencia a la Fragilización por Hidrógeno de Recubrimientos a Base de Níquel como Barreras de Difusión para Aceros al Carbono


Categoría

Energía

Subcategoría

Energías renovables

Palabras clave

Estudio
Fragilización por hidrógeno
Recubrimientos a base de níquel
Respuesta mecánica
Ensayos de tracción
Contenido de hidrógeno

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este estudio evalúa la resistencia a la fragilización por hidrógeno (HE) de recubrimientos electrochapados a base de níquel aplicados sobre acero suave terminado en frío, con énfasis en su rendimiento como barreras de difusión para impedir la entrada de hidrógeno. Los recubrimientos de níquel se depositaron utilizando un baño de galvanoplastia de Watts bajo parámetros de electrochapado controlados. Se realizó una carga electroquímica de hidrógeno en un medio alcalino a densidades de corriente de carga progresivamente crecientes para simular diferentes niveles de exposición al hidrógeno. Se llevaron a cabo pruebas de tracción inmediatamente después de la carga para evaluar la respuesta mecánica de las muestras sin recubrimiento y con recubrimiento de níquel, centrándose en propiedades clave como la elongación, la resistencia al rendimiento, la resistencia a la tracción última y la tenacidad. Los resultados revelaron una degradación gradual en la ductilidad y la tenacidad de las muestras de acero sin recubrimiento con el aumento del contenido de hidrógeno. En contraste, las muestras con recubrimiento de níquel mantuvieron la estabilidad mecánica hasta un umbral crítico de hidrógeno, más allá del cual se observó una reducción pronunciada en la respuesta a la tracción. El análisis fractográfico respaldó estas tendencias, revelando una transición de características de fractura dúctil a frágil con el aumento de las concentraciones de hidrógeno. Estos hallazgos destacan las capacidades protectoras y limitaciones de los recubrimientos a base de níquel para mitigar la degradación inducida por hidrógeno, ofreciendo información sobre su aplicación en industrias donde la fragilización por hidrógeno de materiales estructurales es una preocupación importante.

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