Obtención de nanopartículas mediante el método de precipitación controlada: caracterización e incorporación en matrices termoestables

Abstract

El creciente desarrollo de la sociedad y su entorno ha impulsado la investigación sobre nuevos materiales con propiedades y funciones particulares. Los polvos cerámicos avanzados de dimensiones manométricas están entre estos nuevos materiales ya que, por sus propiedades físicas, químicas y mecánicas, pueden ser utilizados en aplicaciones tecnológicas muy variadas. En este trabajo se sintetizó polvo cerámico de óxido de circonio con calcio por el método de precipitación controlada. Para esta síntesis se utilizó oxicloruro de circonio, acetato de calcio, ácido nítrico e hidróxido de amonio. La cantidad de calcio en el sistema fue de 15 y 20% molar. El polvo cerámico obtenido se sometió a un tratamiento térmico a 900oC durante 2 horas y su caracterización se realizó utilizando espectroscopia de infrarrojo para determinar grupos funcionales, difracción de rayos X para la estructura cristalina, y microscopía electrónica de barrido para determinar el tamaño y la morfología de las partículas obtenidas. De la caracterización de los polvos cerámicos se determinó que se obtuvieron los compuestos Zr0.8Ca0.2O1.8 y Zr0.85Ca0.15O1.85 de estructura cristalina cúbica, con tamaño de partícula de 2 y 3 ?m y aglomerados con tamaño promedio de 40 ?m. El siguiente paso en este trabajo fue la incorporación de nano partículas cerámicas previamente sintetizadas por el método de Pechini a una matriz epóxica, en una proporción de 2 y 4%. Para esto se empleó el método de incorporación in-situ. El objetivo fue formular nanocompuestos que podrían ser usados como revestimiento para proteger superficies metálicas sometidas a un ambiente corrosivo. Estos recubrimientos fueron aplicados sobre placas metálicas que luego fueron introducidas en una solución salina al 5% de NaCl para propósito de ensayo. En el trabajo se evaluó el grado de corrosión producido sobre la superficie metálica de las muestras revestidas y los efectos existentes sobre el revestimiento aplicado.