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EVALUACIÓN DEL USO DE LA TÉCNICA DE ESPECTROSCOPIA DE REFLECTANCIA SOBRE SUPERFICIES DE FUNDICIÓN DE HIERRO GRIS PARA MEDICIONES DE CORROSIÓN
Resumen
La corrosión se puede definir como la interacción del ambiente con elementos contenidos en él, por medio de un electrolito y reacciones electroquímicas. Los productos de la corrosión son compuestos termodinámicamente más estables que sus predecesores, por ejemplo la mayoría de los metales al corroerse pasan de aleaciones (metal-metal) a óxidos, sulfuros y carbonatos, y este es el estado a partir del cual fue producida la aleación mediante procesos metalúrgicos. Lo anterior es debido a que en la naturaleza todos los elementos tienden a permanecer en el estado más estable electrónicamente o que poseen menor energía libre de Gibbs y máxima entropía. Cuando son procesados para convertirlos en metales puros o aleados son llevados a estados metaestables donde son susceptibles de regresar al estado inicial, este proceso natural suele ser definido como corrosión. (Lopez Covaleda, 2012). Este deterioro que sufren los materiales cuando interactúan con el medio hace indispensable el estudio y monitoreo de los procesos corrosivos en la ciencia de los materiales. Las técnicas convencionales para el análisis de la corrosión no permiten hacer un seguimiento in situ de los materiales afectados por este proceso, por lo que se plantea la necesidad de implementar una técnica que sea eficiente, no destructiva y posiblemente portable para controlar el proceso de oxidación de los diferentes materiales. Los métodos ópticos son mecanismos interesantes que permitirían monitorear continuamente y de forma no invasiva diferentes materiales que hayan sido sometidos a corrosión, entre estos métodos, la espectroscopia de reflectancia difusa podría ser una técnica atractiva para investigar la formación de capas de óxidos (O´Prey, Degueldre, & Francioni, 1996), debido a que numerosas sustancias en su estado natural, por ejemplo sólidos con superficie rugosa cuando son irradiados con una fuente luminosa producen reflexiones difusas fenómeno en el cual la luz incidente es dispersada en todas las direcciones, contraria a la reflexión especular donde el ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión. El espectro obtenido de una capa de óxido, que cubre una superficie metálica, a partir de este tipo de reflexiones depende principalmente de: a) de la composición química de las capas de óxido, lo cual influencia las propiedades de absorción del material, b) el espesor de las capas y la rugosidad de su superficie lo cual afecta la señal interferométrica e influencia la absorción y reflexión de la luz. Por lo tanto la espectroscopia de reflectancia óptica provee directamente un gran número de información relevante acerca de los procesos corrosivos. (Degueldre, Fuks, & Schenker, 1998) Esta técnica ha sido objeto de investigación y se plantea como una herramienta útil de medición (Dégardin, Benfarah, & Lefevre, 2009) para estudiar el crecimiento de las películas de corrosión (Castelli, Persans, & Strohmayer, 2007) (Degueldre, Fuks, & Schenker, 1998). Este método se ha usado exitosamente en diversos campos de investigación principalmente para la caracterización y análisis mineralógico de suelos (Magela, Vidal, Mendonca, & Torrent, 2009) mostrando mejores resultados que las técnicas convencionales de caracterización de este tipo de materiales (Sellitto, Fernandes, Barron, & Colombo, 2009) y a su vez proporcionando una manera más rápida, económica, precisa y ambientalmente segura de realizar la cuantificación de minerales respecto a las técnicas estándar de laboratorio (Brown, Shepherd, Walsh, Mays, & Reinsch, 2006) (Magela, Vidal, Mendonca, & Torrent, 2009). Adicionalmente, este método no causa destrucción de las muestras analizadas. (Kaihara & Sato, 2000)
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:CONVOCATORIA DEL PROGRAMA NACIONAL DE APOYO A ESTUDIANTES DE POSGRADO PARA EL FORTALECIMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN, CREACIÓN E INNOVACIÓN DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA 2013-2015
Modalidad:CONVOCATORIA DEL PROGRAMA NACIONAL DE APOYO A ESTUDIANTES DE POSGRADO PARA EL FORTALECIMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN, CREACIÓN E INNOVACIÓN DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA 2013-2015
Responsable