Estudio de la resistencia frente a la corrosión por inmersión de aleaciones de titanio

Abstract

[ES] La resistencia de las aleaciones de titanio frente a diferentes agentes ha sido muy estudiada y en el campo biomédico y químico se han desarrollado nuevas aleaciones de titanio beta cuyo estudio de resistencia química es todavía reducido. Por ello se pretende en el presente proyecto diseñar un experimento sencillo que permita evaluar el comportamiento frente a la corrosión de aleaciones Ti-CP, Ti-6Al-4V y Ti-15Mo-6Sn. Este comportamiento se evaluará mediante la inmersión de las probetas preparadas de estas aleaciones en dos medios agresivos de diferente naturaleza, por una parte, una solución de simulación de agua de mar, para la que las aleaciones de titanio muestran un excelente comportamiento, y una solución al 20% en volumen de ácido sulfúrico con peróxido de hidrógeno que simula uno de los ambientes más agresivos a los que estas aleaciones deben enfrentarse. Los ensayos se realizan por inmersión a diferentes tiempos y se caracterizará su efecto mediante la diferencia de peso y la observación del efecto de los electrolitos en su superficie midiendo la rugosidad superficial de las probetas, el ángulo de contacto y mediante microscopía óptica y electrónica. Con ello el estudiante adquirirá competencias en el manejo de equipos de laboratorio, análisis de resultados y resolución de problemas principalmente.

[EN] The resistance of titanium alloys against different agents has been extensively studied and in the biomedical and chemical field, new beta titanium alloys have been developed whose study of chemical resistance is still limited. For this reason, it is intended in this project to design a simple experiment that allows evaluating the behavior against corrosion of titanium alloys Ti-CP, Ti-6Al-4V and Ti-15Mo-6Sn. This behavior will be evaluated by immersing the specimens prepared of these alloys in two aggressive media of different nature, on the one hand, a seawater simulation solution, for which the titanium alloys show excellent behavior, and a solution 20% by volume of sulfuric acid with hydrogen peroxide that simulates one of the most aggressive environments these alloys have to face. The tests are carried out by immersion at different times and their effect will be characterized by the difference in weight and the observation of the effect of the electrolytes on their surface, measuring the surface roughness of the test tubes, the contact angle and by means of optical and electron microscopy. With this, the student will acquire skills in the management of laboratory equipment, analysis of results and mainly problem solving.