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Nuevo material desarrollado por el INTI

El INTI desarrolló un nuevo material destinado principalmente a la industria automotriz y de los electrodomésticos. Se trata de un recubrimiento metálico constituido de una aleación de zinc y níquel (Zn-Ni) con alto porcentaje de níquel para asegurar una mayor resistencia a la corrosión.

El trabajo tiene especial interés para la industria de autopartes, y otras aplicaciones en las que las piezas son sometidas a desgaste.

Se midió su microdureza con partículas de carburo de silicio o de alúmina incorporadas en el recubrimiento, para definir si ocurría elaumento de microdureza respecto de las medidas de dureza para el Zn-Ni sólo (sin partículas). Ver nota relacionada en la publicación mensual del INTI “Saber Como” aquí
 
El contenido de níquel en la aleación aumenta con la concentración de partículas en la solución, ver la figura (1a). Por lo tanto, al aumentar el contenido de Ni en la aleación aumenta la resistencia contra la corrosión. 
 
Se encontró, que la microdureza de la aleación de Zn-Ni aumenta con la concentración de partículas de CSi en la solución, ver la figura (1b).  De acuerdo a estos resultados en los que el Zn-Ni más partículas tienen mayor dureza o mayor contenido de níquel que en el caso de Zn-Ni sólo, se da la posibilidad de emplearlo como protección para mayor cantidad de aplicaciones. Por ejemplo, está siendo probado como material de protección de vástagos de amortiguadores y como electrodo para la producción de hidrógeno por electrólisis de agua.
 
El Zn-Ni sin partículas puede utilizarse en la industria automotriz, de electrodomésticos y la industria aeroespacial. Si a la aleación se le agregan partículas cerámicas, puede usarse para los casos donde se requiera resistencia al desgaste, en materiales de construcción.
También se puede aplicar el recubrimiento en piezas con buena protección contra la corrosión pero que no requieran solicitaciones mecánicas. Por ejemplo, en aplicaciones para aparatos electrodomésticos, tornillos sujetadores. Posiblemente pueda usarse reemplazando a otros materiales difíciles de sustituir como el cadmio, el cromo VI que son nocivos para el ambiente.
 
En este desarrollo, los Centros involucrados fueron Procesos Superficiales y Mecánica, mientras que los actores externos que participaron fueron la Facultad de Paraná en Brasil (trabajos publicados en Zn-Ni con partículas), Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (FCEN), Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) y el Instituto Nacional de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas (INIFTA), donde se harán estudios adicionales de caracterización. Las metas propuestas radicaron en la obtención de un material de Zn-Ni -con alto porcentaje de níquel- para asegurar una mayor resistencia a la corrosión, y para ello se miden tanto el contenido de níquel y la microdureza del material como el espesor.