Recubrimientos superhidrofóbicos para la protección contra la corrosión del acero inoxidable
Autores: Piscitelli, Filomena; Volpe, Annalisa
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Recubrimientos superhidrofóbicos para la protección contra la corrosión del acero inoxidable
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Corrosión
Industria de la aviación
Materiales compuestos
Acero inoxidable
Recubrimiento superhidrofóbico
Estructuras de aeronaves
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
La corrosión es un desafío persistente en la industria de la aviación, que afecta la seguridad, el rendimiento y los costos de mantenimiento de las aeronaves. Si bien los materiales compuestos han ganado un uso generalizado debido a sus propiedades de ligereza y resistencia a la corrosión, ciertas partes críticas, como los bordes de ataque del ala y del empenaje y la entrada del motor, exigen soluciones alternativas. El aluminio, el titanio y el acero inoxidable emergen como materiales obligatorios para dichos componentes, dada su excepcional resistencia y durabilidad. Sin embargo, proteger estos componentes metálicos de la corrosión sigue siendo crucial. En este documento, presentamos un estudio destinado a evaluar la resistencia a la corrosión del acero inoxidable, empleado como un panel de protección contra la erosión para el ala de un vehículo compuesto, recubierto con un recubrimiento superhidrofóbico. Las muestras con y sin recubrimiento han sido caracterizadas mediante mediciones de ángulo de contacto, microscopía (óptica y electrónica) e inspección visual después de la inmersión en dos soluciones, NaCl y NaOH, respectivamente. La aplicación del recubrimiento superhidrofóbico demostró una reducción significativa en la extensión de la corrosión, especialmente en el exigente entorno de NaCl. Esto se evidenció por la disminución de la formación de ondulaciones y la rugosidad de la superficie, la disminución de la formación de óxido de hierro a partir de procesos oxidativos y un menor valor de Energía Libre de Superficie en ambos entornos líquidos. Notablemente, la superficie mantuvo sus propiedades superhidrofóbicas incluso después de una inmersión de 8 días en soluciones de NaCl y NaOH, demostrando la fiabilidad del recubrimiento superhidrofóbico como una solución potencial para mejorar la longevidad y fiabilidad de las estructuras aeronáuticas.
Descripción
La corrosión es un desafío persistente en la industria de la aviación, que afecta la seguridad, el rendimiento y los costos de mantenimiento de las aeronaves. Si bien los materiales compuestos han ganado un uso generalizado debido a sus propiedades de ligereza y resistencia a la corrosión, ciertas partes críticas, como los bordes de ataque del ala y del empenaje y la entrada del motor, exigen soluciones alternativas. El aluminio, el titanio y el acero inoxidable emergen como materiales obligatorios para dichos componentes, dada su excepcional resistencia y durabilidad. Sin embargo, proteger estos componentes metálicos de la corrosión sigue siendo crucial. En este documento, presentamos un estudio destinado a evaluar la resistencia a la corrosión del acero inoxidable, empleado como un panel de protección contra la erosión para el ala de un vehículo compuesto, recubierto con un recubrimiento superhidrofóbico. Las muestras con y sin recubrimiento han sido caracterizadas mediante mediciones de ángulo de contacto, microscopía (óptica y electrónica) e inspección visual después de la inmersión en dos soluciones, NaCl y NaOH, respectivamente. La aplicación del recubrimiento superhidrofóbico demostró una reducción significativa en la extensión de la corrosión, especialmente en el exigente entorno de NaCl. Esto se evidenció por la disminución de la formación de ondulaciones y la rugosidad de la superficie, la disminución de la formación de óxido de hierro a partir de procesos oxidativos y un menor valor de Energía Libre de Superficie en ambos entornos líquidos. Notablemente, la superficie mantuvo sus propiedades superhidrofóbicas incluso después de una inmersión de 8 días en soluciones de NaCl y NaOH, demostrando la fiabilidad del recubrimiento superhidrofóbico como una solución potencial para mejorar la longevidad y fiabilidad de las estructuras aeronáuticas.