Análisis de la electrodeposición de cinc en condiciones galvanostáticas de uso industrial
1-Zulema Ángela Mahmud, 2-Gabriel Gordillo, 3-Carlos V. D´Alkaine 1-Instituto Nacional de Tecnología Industrial. INTI. Gral Paz 5445.Buenos Aires-Argentina
2-Facultad de Ciencias Exactas y Naturales-FCEN-UBA. Ciudad Universitaria-Pabellón2. Buenos Aires- Argentina
3-Universidade Federal de Sao Carlos-UFSCar-Rod. Washington Luís km 235 - Sao Carlos-SP-Brasil zulema@inti.gob.ar
Resumen En este trabajo se han comparado las deposiciones voltamétricas y galvanostáticas 1, 2, 3 de cinc, en medio de cloruros a pH 4, en presencia y ausencia de tiourea (3 10-5M). La deposición de cinc en la industria se lleva a cabo en condiciones galvanostáticas, de ahí la importancia de su comprensión comparándola con la voltametría. En la deposición voltamétrica se han identificado cinco zonas de potencial en las que se distinguen procesos cuyo estudio es esencial para comprender el mecanismo de la electrodeposición en las condiciones de trabajo. A medida que se avanza hacia potenciales más negativos se destacan las zonas Z1, de nucleación Z2, electrodeposición Z3, activada y la de deposición masiva con control por transferencia de materia Z4 y Z5 de tendencia a la corriente límite. Se ha encontrado que la deposición galvanostática, permite trabajar en un valor de densidad de corriente j (en mAcm-2) en donde evoluciona el potencial hacia un valor que permanece constante, durante tiempos muy largos. La presencia de tiourea en el baño, permite que el potencial se mantenga estable durante largos tiempos y que para distintas Ig, el potencial varíe poco.
Electrodeposición- Galvanostática-Voltamétrica-Texturas Introducción: La deposición de cinc en la industria se lleva a cabo en condiciones galvanostáticas, de ahí la importancia de su comprensión comparándola con la voltametría. Se acondiciona el electrodo como se hace para las otras técnicas de deposición. Luego de se realiza la deposición galvanostática y la caracterización de los depósitos.
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La deposición galvanostática se hace mediante un salto desde la corriente inicial Ii estacionaria hasta cada corriente Ig por unidad de área geométrica medida y por un tiempo y se registra el potencial en función del tiempo o la cronopotenciometría. Si se elige una corriente Ig de deposición, en la zona de potenciales con control activado (de la voltametría), el potencial varía desde su valor inicial, Ei evolucionando hasta un Ef y alcanza finalmente valores constantes en el tiempo. En estas condiciones los depósitos son más uniformes. Aunque si el potencial varía mucho en el tiempo pueden ocurrir que aparte de la deposición ocurran otras reacciones como la descomposición del agua. Se consideran los procesos de deposición galvanostática sin aditivo y con aditivo tiourea a bajas concentraciones, porque los depósitos son de mejor calidad. Se investigan las texturas para caracterizar los depósitos obtenidos galvanostáticamente en presencia y ausencia de tiourea. Se relacionan las texturas de los cincados y su relación con la corrosividad.
Procedimiento experimental
1 Voltametría Catódica. En la figura a se da como ejemplo el barrido de potencial llevado a cabo al electrodo de trabajo durante todas las electrodeposiciones desde un potencial inicial: Ei –0,65V hasta el potencial final: Ef -1.4 V. En las voltametrías salvo que se especifique otro valor, el barrido catódico se realizó a 10 mV s-1.
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j / mAcm-2
10 0
-10 -20 -30 -40 -50 -60 -70 -80
-1.6
"pico c " 1
E i
"pico c " 2
"zona jl"
"zona control activo"
"pico c " 3
-1.4
-1.2
-1.0
E/V
10mVs-1
-0.8
-0.6
Figura a. Voltametría catódica típica a una velocidad de barrido v = 10mVs-1, que muestra parámetros como ipc, Epc (corrientes y potenciales catódicos de cada proceso).
En los casos en los que se necesitó observar los procesos en condiciones cuasi-estacionarias se aplicaron velocidades con valores entre 0,5 mVs-1 hasta 1 o 2 mV s-1.
2. Galvanostática. Comparación de la galvanostática con la voltametría.
Se aplica la técnica galvanostática(1) con saltos a distintas corrientes. Con respecto a la técnica galvanostática es interesante analizarla porqué se usa en la industria para tener una mejor comprensión de los procesos que ocurren. La galvanostática es una técnica transiente que consiste en la aplicación de una corriente constante entre el electrodo de trabajo y el contraelectrodo, se mide y registra el potencial que adopta el electrodo de trabajo respecto del electrodo de referencia como una función del tiempo. Se utilizan industrialmente, por ello consideramos importante analizar desde el punto de vista básico porque en los espectros galvanostáticos
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(cronopotenciograma ó cronopotenciometría) se producen los saltos de potencial y como se relacionan con los procesos involucrados para la corriente elegida en cada caso. Mientras que durante un transiente voltamétrico se puede analizar la deposición, en todo el rango de potencial. No es así en el proceso de deposición galvanostática en el que se fija la corriente constante i / A, y quedan determinados valores de potencial E / V, correspondientes a los distintos procesos.
En el transiente galvanostático primero el potencial permanece en un valor E1, durante un tiempo correspondiente a un primer proceso. Luego aparece un salto de potencial a E2 en el que permanece un tiempo que corresponde a un segundo proceso. Se puede explicar la galvanostática comparando con un transiente voltamétrico.
j / mA cm-2
0
"c"
"b"
"a"
-10
"i "
1
-20
"i " 2
"e"
"d"
-30
-40
-50
-60 -1.5 -1.4 -1.3 -1.2 -1.1 -1.0 -0.9 -0.8 -0.7 -0.6
E/V
Figura b. Transiente voltamétrico que permite mostrar
en cada potencial, las densidades de corriente j (mA/cm2) y diferenciar los procesos que posiblemente
ocurran durante la electrodeposición. Velocidad de barrido v = 10 mV s-1.
Si se intersecta el espectro voltamétrico de la figura 6, a corriente constante i1 , se obtienen los puntos “a”, “b”, y “c” sobre la linea horizontal. En el transiente galvanostático a i1 los saltos serán a los potenciales
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correspondiente a cada proceso relacionado a dichos puntos. Por ejemplo, en el transiente galvanostático a i1, primero el potencial permanece en el valor de E”a“ y permanece en ese valor un cierto tiempo hasta que termina el proceso en ese pico y salta hasta el potencial E”C” del próximo proceso y permanece en ese valor el tiempo que dura el nuevo proceso. Lo mismo se aprecia en la figura si se intersecta a corriente i2, se obtienen sobre la horizontal los puntos “d” y “e”. El transiente galvanostático a i2, mostrará el potencial E”d” o uno próximo durante un tiempo y el salto al potencial del punto “e” o un valor próximo que durará el tiempo de ese proceso. Consiguientemente, mediante el transiente galvanostático sólo podemos determinar a cada densidad de corriente, la evolución E vs t para uno dos ó tres procesos y no podremos visualizar que ocurrirá en todo un rango, los valores la corriente i, el potencial E, y el tiempo t tal como es posible en la voltametría. Resultados
1 Comparación de la deposición galvanostática con la voltametría en presencia de aditivo tiourea. En la deposición voltamétrica de la Figura 1, se han identificado cinco zonas de potencial en las que se distinguen procesos cuyo estudio es esencial para comprender el mecanismo de la electrodeposición en las condiciones de trabajo. A medida que se avanza hacia potenciales más negativos se destacan las zonas de potencial mencionadas, ellas son: el pico c1, la zona de potenciales de nucleación del pico c2; la zona de electrodeposición activa; la de deposición masiva con control por transferencia de materia del pico c3 y la zona de tendencia a la corriente límite.
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j / mA cm-2
0
-10
-20 "zona de potenciales
-30 de j" l
-40
"c "
"c "
1
2
"zona de control activado"
-50
-60
sin aditivo
-70
5*10-5M tiourea
"c "
1*10-4M tiourea
-80 -1,5
-1,4
-1,3
3
-1",c23" -1,1
-1,0
-0,9
-0,8
-0,7
-0,6
E/V
Figura 1. Deposición voltamétrica catódica. v=10mVs-1. 1. negro sin aditivo. 2. rojo 5 * 10-5 M. 3. violeta 1*10-4 M. Primero se acondiciona el electrodo de trabajo pulido con esmeril 600 de acero, a un potencial de 5 mV más positivo que el potencial de circuito abierto durante unos 300segundos hasta alcanzar una corriente estacionaria de 50 µAcm-2.
En presencia de tiourea agregada, no aparecen los picos c1 y c2 en la voltametría. En la zona de c2, de nucleación, en presencia de tiourea, se observa que la corriente aumenta muy bruscamente con el potencial, hecho que se puede atribuir a la adsorción de la tiourea en la superficie y al cambio en la cinética de la reacción de nucleación. De esta manera los núcleos “chocan por colisión dura” (2). Se encontró que la deposición galvanostática, permite trabajar en un valor de la densidad de corriente Jg = Ig /A (area geométrica), en la cual el potencial se vuelve constante durante tiempos largos, Figura 2. No se ve el pico c1 en esta zona de potenciales que podría aparecer como una zona de potencial constante o “plateau” de potencial.
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1.1 Salto a la zona del pico c1 de la voltametría
En la deposición galvanostática(3,4,5) de la Figura 2, aplicando un salto a valores de densidades de corriente muy bajos, los potenciales en cada caso evolucionan a la zona del “pico c1” de la voltametría. Los valores de Eg en cada caso son estacionarios y catódicos. Éstos saltos a Eg desde el valor de potencial inicial Ei (-0,65V) de aproximadamente -0,95 ó 1,0 V son menores que los que se necesita para iniciar la nucleación (que se produce a potenciales mayores que -1,09 V, en todos los casos, ver la voltametría de la figura 1).
E /V
-0,60 -0,65 -0,70 -0,75 -0,80 -0,85 -0,90 -0,95 -1,00 -1,05 -1,10 -1,15 -1,20
0
1-0.3mAcm-2 2-0.5mAcm-2
3-0.7mAcm-2 4-0.8 mAcm-2 5-1.0mAcm-2 6-1.1mAcm-2 7-1.2mAcm-2 8-1.3mAcm-2
9-1.4 mAcm-2
50 100 150 200 250 300 350 t/s
Figura 2. Deposición galvanostática donde el salto es a bajas densidades de corriente Jg, en la zona del pico c1 de la voltametría.
Puede observarse en la figura 2, que el inicio de la deposición, para la curva a Jg =-1,4 mAcm-2, comienza después de 200 segundos, en que el potencial evoluciona hasta la zona de deposición en Eg -1,15 V, que corresponde a la zona de “control activado” de la voltametría.
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1.2 Salto aplicando una corriente Ig a la zona del pico c2 En los saltos a valores mayores de corrientes Jg, pero menores a los utilizados en la industria, Figura 3, el pico de potencial en “c1” es imperceptible en todas las curvas.
E/V
-0,5
-0,6
-0,7
-0,8
-0,9
"c " 1
-1,0
-1,1
32 1
"zona de deposición de
control activado, de c y de j"
3
l
-1,2
"pico
c de inicio 2
de la nucleación"
-1,3
"zona de deposición masiva y evolución de H "
2
0
500
1000 1500 2000
t/s
Figura 3. Deposición galvanostática donde el salto es a mas altas densidades de corriente j. 1- 3,5 mAcm-2. 2- 4,0 mAcm-2. 3- 5,0 mAcm-2.
En la cronopotenciometría, el pico de potencial a E -1,1V es equivalente al “pico c2 de nucleación” de la voltametría. A medida que aumenta la corriente, se adelanta el proceso de inicio de la nucleación, ver la flecha, que normalmente se visualiza mediante un pico de potencial. En la Figura 3, el proceso continúa con un valor cuasi-estacionario de potencial atribuible a la deposición. Para Jg mayores después de la deposición, el proceso evoluciona hacia valores más negativos y fluctuantes del potencial.
1.3 Saltos galvanostáticos Jg mayores en la zona de nucleación y de deposición masiva.
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En la Figura 4, se observan los saltos a la densidad de corriente de deposición: Jg 5mAcm-2.
E /V
-0,5
-0,6
Solución de
electrodeposición
-0,7
sin aditivo
5 mAcm-2
-0,8
10 mAcm-2
15 mAcm-2
-0,9
20 mAcm-2
-1,0
25 mAcm-2
"zonadedeposiciónenc yc "
-1,1
34
-1,2 "pico de nucleación"
-1,3
-1,4
-1,5 0
"quemadodel depósitoenj" l
200
400
600
800 1000
t/s
Figura 4. Deposición galvanostática a densidades de corriente Jg más altas sin aditivo. Negro- 5 mAcm-2, rojo- 10 mAcm-2, azul -15 mAcm-2, púrpura 20 mAcm-2, oliva- 25 mAcm-2.
El salto a las Jg corresponde a la zona de depósición activada de la voltametría, el potencial estable varía mucho según sea el valor de la densidades de corriente finales Jg = 20 mAcm-2, ó de Jg = 25 mAcm-2, ver la Figura 4. Para saltos a corrientes muy altas de Jg = 25 mAcm-2, después de una zona estable durante la deposición en “la zona de deposición con control activo ó de deposición con control difusional en “el pico c3“, el potencial evoluciona hacia la zona de “quemado del depósito” en que ocurre la reacción paralela a la deposición que es la reacción de descomposición del agua.
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1.4 Salto galvanostático a la zona de nucleación y de deposición masiva con tiourea. En la figura 5, se observan los saltos a Jg correspondientes a potenciales de deposición.
-0,7
-0,8
-0,9
E/V
-1,0
"proceso de deposición Z y Z " 34
-1,1
-1,2 0
200
400
600
800
1000
t/s
Figura 5. Deposición galvanostática en presencia de 5* 10-5 M de tiourea agregada a la solución de electrodeposición. Negro- 5 mAcm-2, rojo- 10 mAcm-2, azul -15 mAcm-2, púrpura 20 mAcm-2, oliva- 25 mAcm-2.
En todos los casos, en condiciones de deposición galvanostática con tiourea, se produce un cambio abrupto de potencial desde el potencial inicial E hasta
i
la zona de deposición, en la que se mantiene el potencial estable por tiempos largos (mayores que los tiempos utilizados para la deposición en la industria) ver la Figura 5. Los valores de la densidad de corriente, Jg, estacionarios, utilizados en la presencia de tiourea, están comprendidos entre 5 y 25 mAcm-2. Luego los valores correspondientes de potencial varían entre unos -1,10 V a -1,15 V y se mantienen en la zona de deposición con control por transferencia de carga de la voltametría. Los potenciales se mantienen y no evolucionan hacia la zona de quemado de los depósitos como cuando no se agrega aditivo.
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2 Caracterización de los depósitos 2.1 Microscopía electrónica de barrido “SEM” En las fotomicrografías 6, 7 se observan las microestructuras de los depósitos obtenidos galvanostáticamente.
Figura 6. Fotomicrografía de las microestructura de la deposición galvanostática a 20 mAcm-2 durante 10 minutos, sin aditivo en la solución de electrodeposición. En la figura 7, se observa la microestructura con aditivo tiourea.
Figura 7. Fotomicrografía de la microestructura de la deposición galvanostática a 20 mAcm-2 durante 10 minutos, con aditivo tiourea 5*10-5 M en la solución de electrodeposición. Se observa que cuando se utiliza aditivo tiourea, en iguales condiciones de deposición, 20 mAcm-2 hay un refinamiento de grano, que es condición necesaria pero no suficiente para que los depósitos sean brillantes. Aunque los depósitos eran brillantes al ojo. 2.2.Caracterización mediante difracción de rayos X, DRX.
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Determinación experimental de diagramas de difracción por rayos X : (5,6,7,8,9,10,11,12,13,14)
Se registraron las intensidades difractadas en función del ángulo de difracción 2θ para los depósitos de Zn, con y sin aditivos (Tabla 1). Se efectuó el registro de los diagramas de difracción de los depósitos de Zn utilizando radiación de CuK (=1.5406Å) y monocromador para el haz difractado en un equipo Philips X´Pert PRO. El rango utilizado en 2 fue de 30° a 95°, paso de medida en 2 de 0.02° y tiempo por paso de 1.5s. El voltaje utilizado fue de 40 kV y la corriente de 45 mA.
2.2.1 Determinación experimental de texturas utilizando las figuras de polos(8)(FDP).
A fin de obtener la distribución de las orientaciones preferenciales de los cristales en el material, se determinaron las denominadas figuras de polos (FDP) experimentales para los planos cristalinos (002), (100), (101), (103) y (110) en la notación de 3 índices o los planos (0002), (1010), (1011), (1013) y (7.40) en la notación de 4 índices. A partir de las figuras de polos se obtiene la distribución de las intensidades difractadas por los planos cristalinos (hkl)) o (hkil) analizados según distintas direcciones de la muestra mediante la técnica de reflexión [9]. El ángulo (rotación alrededor de la normal a la muestra) fue elegido desde 0° a 360 ° con un paso de 5ºC, mientras que el ángulo (inclinación de la normal a la muestra) fue elegido desde 0° a 80° cada 5º, un tiempo de medida de 2 seg. por paso de medida angular y un movimiento de oscilación continuo de la muestra en 5 mm.
2.3 Estudios de corrosión(13). Se realizaron aplicando la aproximación de Tafel en una celda de tres electrodos (chapa cincada, platino, calomel). La solución utilizada es Na2SO4 1M. Se polarizó el electrodo de trabajo con zinc desde el potencial de circuito abierto 15 mV en ambos sentidos (catódico y anódico) a una velocidad de barrido de 0,5 mVs-1. En esa zona es lineal la relación entre corriente y potencial (la exponencial i vs E se linealiza en la zona del potencial de circuito abierto, Tafel). En el potencial de corrosión, en el que
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ambas densidades de corriente son iguales (anódica y catódica), el jo
medido es la densidad de corriente de corrosión (Tabla 2).
En la tabla 1, se presentan las condiciones de deposición utilizadas para las
muestras en las cuales se consideran como variables del proceso la
temperatura, ausencia o presencia de aditivo y tiempo de deposición. En el
proceso de electrodeposición industrial se utilizan temperatura ambiente o
en algunos casos se utilizan temperaturas de 40º C por ello es que se
estudia el comportamiento de depósitos preparados en estas condiciones.
En la tabla 1, se presentan las condiciones de los depósitos de zinc
obtenidos galvanostáticamente a una densidad de corriente aplicada Jg = 20mAcm-2.
Tabla 1
Depósito Zn
1S 2S 3S 4S 5S 6S 7S 8S 9S 10S 11S 12S
Temperatura (ºC)
Ambiente
40º C
40º C
Tiempo de deposición (minutos)
1´15´´ 2´30´´
5´ 10´ 1´15´´ 2´30´´ 5´ 10´ 1´15´´ 2´30´´ 5´ 10´
Espesor (m)
0,8 1,5 2,5 3,0 1,5 3,1 5,5 8,6 1,7 3,8 4,3 5,0
Aditivo
Sin aditivo
Sin aditivo 5x10-4 M tiourea
En la figura 8 se muestran, a modo de ejemplo, los diagramas de difracción(10,11,12,13,14,15,16,17,18,19) referidos a los depósitos de Zn obtenidos a T=40º C, sin aditivo y distintos tiempos de deposición.
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(a)
(b)
Figura 8. Diagramas de difracción de los depósitos de Zn sin aditivo y temperatura de 40º C en los tiempos de deposición : (a) t=1´15´´(1.5m), (b) t=10´(8.6m).
En general, se observa que la fase mayoritaria corresponde a la estructura cristalina del Zn hexagonal (hcp) perteneciente al grupo espacial No 194 y las posiciones de los átomos de Zn en la celda cristalina corresponden a x=1/3, y=2/3, z=1/4. En la figura 8 (a) las intensidades correspondientes al pico de la fase Fe- se observan con mayor intensidad que en la figura 8 (b) debido al menor espesor del depósito. En los depósitos sin aditivo se observa un incremento de las intensidades del pico {103} con el incremento del tiempo (espesor) de deposición y la temperatura, las cuales disminuyen con el mayor tiempo de deposición y espesor. En los depósitos con aditivo se observa que el incremento en la concentración del aditivo disminuye las intensidades de los picos {103}. En las figuras 9 (a) y 9 (b), se representan las intensidades obtenidas de las figuras de polos {002} y {103} como principales componentes de textura de los depósitos de Zn obtenidos en las condiciones de deposición indicadas en la Tabla 1. Las intensidades son analizadas en función del tiempo de deposición para cada temperatura y tipo de aditivo.
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(a)
(b)
Figura 9. Variación de las intensidades en las FDP (103) y (002) para los distintos depósitos de Zn con el tiempo de deposición comparando las condiciones (a) sin aditivo (Tamb y T=40º C) , (b) T=40º C (sin aditivo y aditivo tiourea en concentración 5x10-4 M). Siendo que se deposita un micrón/ min, la escala de tiempos es igual a la de espesores en micrómetros.
En los depósitos de Zn sin aditivo Figura 10(a), a temperatura ambiente predomina el desarrollo de una fuerte textura {002}, mientras que a una temperatura de 40º C se desarrolla mayoritariamente una textura {103} hasta tiempos de deposición del orden de 5 minutos y luego a tiempos mayores se incrementa la fracción de cristales con los planos basales {002} paralelos a la superficie del depósito. Con el agregado de aditivos y a T= 40º C Figura 9(b), los depósitos de Zn conservan la tendencia como a temperatura ambiente de presentar una textura mayoritaria {103} hasta tiempos de deposición de 5 minutos, aunque con intensidades levemente inferiores que las observadas para el caso sin aditivo. La textura cambia a componentes {002} con el incremento del tiempo de deposición. En la tabla 2, se presentan los datos de corrosividad(13) de cincados producidos de acuerdo a las experiencias de deposición 1, 2 y 3. Las densidades de corriente de corrosión Jo en recubrimientos de zinc (producidos galvanostáticamente a 20 mAcm-2) en las condiciones de las experiencias 1, 2 y 3.
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Efecto de la temperatura Sin aditivo
40ºC 25ºC
Experiencia 1
10
Jo =1,2
minutos µAcm-2
10
Jo = 4,0
minutos µAcm-2
Tabla 2
Efecto del tiempo de
deposición
Sin aditivo
Experiencia 2
2,5
40ºC Jo= 10
minutos
µAcm-2
10
40ºC Jo= 1,2
minutos
µAcm-2
Efecto del tiempo de
deposición con aditivo 5 10 -5M tiourea
Experiencia 3
5
40ºC Jo=10
minutos
µAcm-2
10
40ºC Jo=10
minutos
µAcm-2
Se observa que las densidades de corrientes de corrosión dependen de la temperatura del proceso de deposición, experiencia 1, así cuando aumenta la temperatura del proceso disminuye la densidad de corriente de corrosión. El tiempo de deposición influye en forma decisiva en la corriente de corrosión en ausencia de aditivo, experiencia 2. A tiempos largos de electrodeposición de 10 minutos disminuye la densidad de corriente de corrosión por el desarrollo de la textura basal . (14,15,16,17,18) En cambio, jo, no cambia apreciablemente en presencia de aditivo, experiencia 3. En todas las experiencias los valores de Jo obtenidos pueden asociarse a cambios en las texturas de los depósitos en condiciones similares, ver la figura 9. Se encontró una alta corriente de corrosión en presencia de aditivo, experiencia 3, que no varía con el tiempo. No se pudo correlacionar texturas y corrosividad en este caso, posiblemente porqué se utilizó una alta concentración de aditivo que cambia su mecanismo de acción en las condiciones de deposición.
Conclusión
1. La deposición galvanostática es sumamente ventajosa, cuando se elige bien la densidad de corriente galvanostática, Jg de trabajo, porque el sistema evoluciona hacia un potencial constante Eg, durante todo el tiempo de la experiencia. 2. Es fundamental trabajar en una zona de potencial constante, de ser posible durante la experiencia, porque se puede asegurar así una distribución controlada de potencial y corriente en toda la pieza siendo los depósitos más uniformes.
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3. A valores crecientes de j, a 25 mAcm-2 sin aditivo, el sistema evoluciona después de 200 s, hacia el potencial en la zona de altos potenciales donde se produce el conocido “quemado del depósito”. En ausencia de aditivo, el sistema evoluciona hacia valores estacionarios de potencial Eg, bastante distantes entre sí, en la voltametría. 4. Mientras que un agregado de pequeñas concentraciones de aditivo, 5*10-5 M de tiourea hace que los potenciales estacionarios, a los que evoluciona el sistema varíen muy poco, ver Figura 5, además todos estos valores caen dentro de la zona de potencial de control activado “Z3” que es la zona más adecuada para los depósitos. 5. En el caso de la utilización de tiourea en la solución de electrodeposición, el pico de nucleación c2 de la voltametría no se visualiza. Éste fenómeno ocurre debido a la adsorción de la tiourea antes del inicio de la nucleación. Luego, en presencia de tiourea, se modifica la cinética durante el proceso de nucleación y de deposición. 6. A partir del análisis preliminar de los resultados obtenidos de las texturas cristalográficas de los depósitos de Zn, se podría suponer que a temperatura ambiente, el tiempo de deposición, no representa una variable determinante en el desarrollo del tipo de textura. Por otra parte, en los depósitos realizados a temperaturas superiores (40º C) se observa que el comportamiento de la textura resulta influenciado por el tiempo de deposición. 7. El desarrollo de una textura tipo (002) o (103) podría relacionarse con el balance en la energía total involucrada en el proceso de formación del depósito de Zn. Se propone que los planos basales (0,0,2), presentan la mayor energía de enlace de los átomos en la superficie y la energía total involucrada en la ruptura de las ligaduras(6,7) y la subsiguiente disolución de átomos es menor para dichos planos. La superficie resulta electroquímicamente menos activa debido a la energía superficial, siendo menor para el plano basal respecto a otros planos cristalinos como el plano (103). 8. En éste estudio se correlaciona el comportamiento de la textura cristalográfica con el comportamiento frente a la corrosión, considerando
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que los depósitos de Zn con una alta intensidad en la textura de los planos
basales (002) y bajas intensidades en la textura de planos piramidales (del
tipo (103), (7.4), (201)) presentan mayor resistencia a la corrosión. Las
condiciones del proceso de deposición inciden en la corrosión por el
desarrollo de texturas diferentes en cada caso.
Referencias
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