Caracterización de los efectos corrosivos de biodiesel de palma de aceite sobre fundición de hierro gris y recubrimientos de carburo de niobio y carburo de vanadio

• Autores: Ariel Augusto Amaya Avila
• Directores de la Tesis: Oscar Edwin Piamba Tulcan (dir. tes.), John Jairo Olaya Flórez (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) ( Colombia ) en 2017
• Idioma: español
• Materias:
  • Física
    • Electrónica
  • Ciencias de la tierra y del espacio
    • Geodesia
  • Ciencias tecnológicas
    • Ingeniería y tecnología aeronáuticas
    • Tecnología bioquímica
    • Ingeniería y tecnología químicas
    • Tecnología de los ordenadores
    • Tecnología de la construcción
    • Ingeniería y tecnología eléctricas
    • Tecnología electrónica
    • Ingeniería y tecnología del medio ambiente
    • Tecnología industrial
    • Tecnología de la instrumentación
    • Tecnología de materiales
    • Tecnología e ingeniería mecánicas
    • Tecnología médica
    • Tecnología metalúrgica
    • Tecnología de productos metálicos
    • Tecnología de vehículos de motor
    • Tecnología minera
    • Tecnología naval
    • Tecnología nuclear
    • Tecnología del carbón y del petróleo
    • Tecnología energética
    • Tecnología de los ferrocarriles
    • Tecnología del espacio
    • Tecnología de las telecomunicaciones
    • Tecnología textil
    • Tecnología de los sistemas de transporte
    • Procesos tecnológicos
    • Planificación urbana
    • Otras especialidades tecnológicas
  • Ciencias de las artes y las letras
    • Arquitectura
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: repositorio.unal.edu.co
• Resumen

  • A través de la historia la aplicación de fundiciones de hierro gris en la industria de combustibles, así como automotriz, ha sido de gran importancia para la sociedad moderna. Los materiales usados en aplicaciones como la fabricación motores han evolucionado, pero las fundiciones de hierro gris han mantenido su vigencia, debido a su durabilidad, resistencia mecánica, facilidad de maquinado y bajo costo. Paralelamente, el contexto mundial de agotamiento de los recursos fósiles y tendencias ambientales más rigurosas, propone el uso de fuentes energéticas sustitutas a los derivados del petróleo y ambientalmente aceptables. Es así, como el biodiesel ha adquirido gran importancia a nivel mundial como combustible suplementario al diesel de origen fósil. La principal ventaja que se asocia a este combustible es su origen renovable y sus beneficios ambientales. Actualmente su aplicación se ve limitada a mezclas de combustible diesel con bajos porcentajes de biodiesel (B2, B5, B10) , debido a que la industria automotriz no garantiza la vida útil de sus componentes. Desde el enfoque de la ingeniería de materiales esto se debe, entre otros, a la incertidumbre relacionada a los procesos degradativos de los materiales que se encuentran en contacto a lo largo su vida útil con el biocombustible, entre los cuales encontramos frecuentemente a las fundiciones grises. Este, es un material versátil ampliamente usado en los procesos industriales de la cadena productiva del biodiesel como carcasas de bombas, válvulas, bridas, collarines, entre otros. La limitante técnica relacionada a la incertidumbre del comportamiento de la fundición de hierro gris a largo plazo, al estar en contacto continuo con combustible biodiesel plantea una incógnita frente a la compatibilidad existente entre el par material-biodiesel, bajo diferentes condiciones térmicas. A fin de responder esta pregunta de investigación, se propone determinar los efectos corrosivos para una fundición de hierro gris comercial, sometida a ensayos de inmersión (bajo diferentes condiciones de temperatura) y corrosión electroquímica en medios no electrolíticos (biodiesel y diesel), con la finalidad de establecer diferencias cualitativas y cuantitativas en los procesos corrosivos entre dos sistemas de combustible. Las fundiciones de hierro gris fueron sometidas al proceso de recubrimiento por la técnica de difusión Termoreactiva (TRD) para obtener capas duras de carburo de niobio y carburo de vanadio. El comportamiento de corrosión de los recubrimientos fue evaluado en condiciones homologas a la fundición de hierro gris a fin de establecer diferencias entre la fundición y los recubrimientos. El análisis de las características físicas, químicas y de corrosión se realizó usando las técnicas de caracterización como microscopia óptica, microscopia electrónica de barrido, difracción de rayos X, pérdida de masa (ensayos gravimétricos), espectroscopia de impedancia electroquímica, espectrometría de emisión óptica entre otras.