restauración y conservación de un ancla del siglo xix ... arqueologicas y acero moderno....

Restauración y conservación de un ancla

del siglo XIX usando técnicas electroquímicas

ANCLA, CEPO, BRAZO Y UÑA

MUESTREO Y PRETRATAMIENTO

La pre-corrosión de las muestras modernas se logró colgándolas sobre una solución al

10% de HCl durante dos semanas simulando corrosión marina

Fue así que probetas modernas, tanto pulidas como pre-corroídas, se sumergieron en las soluciones alcalinas (NaOH, KOH y Na2CO3) sin agitación.

La cuarta solución fue de sesquicarbonato (solución equimolar de Na2CO3 y NaHCO3).

METALOGRAFIA Y COMPOSICIONSolucion de nital

LIMPIEZA MECANICACepillo

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTALMuestras arqueologicas y acero moderno

.

ELECTROQUIMICA:

Medicion de potencial Y Curvas de polarizacion para caracterizacionSoluciones alcalinas NaOH, KOH, Na2CO3,

Sesquicarbonato (Na2CO3+ NaHCO3)

Eliminacion de cloruros por polarizacion potenciostatica de reduccion catodica, y obtencion de la conductividad por impedancia

Sesquicarbonato ( Na2CO3+ NaHCO3)

Formacion de capas pasivas por polarizacion potenciostatica de pasivacionSolucion de KOH

Evaluacion de tratamiento y recubrimientos en el tiempoConvertidor de herrumbre H3PO4 38.6%+ Al(OH)3 saturada

Poliuretano alifaticoPasivacion o combinacion

Metalografías del cepo. 10X (superior) 50X (inferior). La ausencia de líneas de deformación sugiere que el material se calentó por encima de los 800°C y conformado mecánicamente

METALOGRAFIA METAL SIGLO XIX

Figura 5.2. Metalografías del acero moderno perlítico. 10X (superior) 50X (inferior).

Figura 5.3. Potencial

libre de corrosión en

función del tiempo

mostrando valores más

protectivos para la

solución saturada de

KOH en ambos tipos de

probetas.

Figura 5.4. Ramas catódica y anódica realizadas por separado para una muestra de

material moderno pulido en sesquicarbonato.

Figura 5.5. Curvas de

polarización para

muestras modernas

pulidas y precorroídas

en solución saturada de

sesquicarbonato.

Figura 5.6. Comparación entre las curvas de polarización del material

moderno y arqueológico en solución de sesquicarbonato.

Figura 5.7. Diagramas de impedancia obtenidas cada 3 horas durante 36 horas

-1300 Mv obtencion de conductividad en solución sesquicarbonato.

Tabla 5.1. Valores de la resistencia de la solución (ohm cm2) obtenidos a

partir de Impedancia Electroquímica.

Tiempo (h) Moderno Pulido (ohms)

Moderno Pre-corroído(ohms)

Arqueológico(ohms)

3 9.12 8.14 9.67

6 8.92 8.1 9.36

9 8.89 7.89 8.36

12 8.91 7.88 8.16

15 8.88 7.82 8.07

18 8.87 7.79 7.84

21 8.92 7.76 7.78

24 8.87 7.71 7.21

27 8.87 7.71 7.21

30 8.91 7.69 6.93

33 8.89 7.62 6.65

36 8.87 7.57 5.82

Figura 5.8. Resistencia de la solución obtenida a partir de Impedancia Electroquímica. .

Figura 5.9. Incremento de la conductividad de la solución

Figura 5.11. Densidad de corriente como función del tiempo.

Figura 5.12. Mapeo de cloruros obtenido utilizando MEB, antes y después del

tratamiento electroquímico de eliminación de cloruros. Muestra arqueológica con

productos de corrosión.

Figura 5.14. Densidad de corriente de pasivación

solución KOH.

Figura 5.15. Superficie sin tratamiento (izquierda) comparada con superficie

tratada con convertidor de herrumbre después de cinco meses (derecha).

Diagrama de Nyquist sin tratamiento y con recubrimiento poliuretano

Figura 5.20. Valores de Rn obtenidos por impedancia (suoerior) y

Ruido Electroquímico (inferior)

CONCLUSIONES

Metodologia

LIMPIEZA MECANICA

REMOCION CATODICA DE CLORUROS

TRATAMIENTO ELECTROQUIMICO SUPERFICIAL

RECUBRIMIENTO DE POLIURETANO

GRACIAS