ES2290733T3 - Utilizacion de itrio, zirconio, lantano, cerio, praseodimio y/o neodimio como agente de refuerzo para una composicion de revestimiento anticorrosion. - Google Patents
Utilizacion de itrio, zirconio, lantano, cerio, praseodimio y/o neodimio como agente de refuerzo para una composicion de revestimiento anticorrosion. Download PDFInfo
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Abstract
Utilización de por lo menos un elemento seleccionado de entre itrio, zirconio, lantano, cerio, praseodimio y neodimio, en forma de óxidos o sales, como agente de refuerzo para la composición de revestimiento anticorrosión que contiene un metal en forma de partículas, en fase acuosa u orgánica, para piezas metálicas.
Description
Utilización de itrio, zirconio, lantano, cerio,
praseodimio y/o neodimio como agente de refuerzo para una
composición de revestimiento anticorrosión.
La presente invención se refiere al desarrollo
de un revestimiento anticorrosión para piezas metálicas,
preferentemente libre de cromo hexavalente, que tiene propiedades
anticorrosión.
La presente invención se aplica a todo tipo de
piezas metálicas, particularmente de acero o de fundición, o cuya
superficie está formada por una capa de zinc o aleación de zinc, que
requieren alta resistencia a la corrosión para su utilización, por
ejemplo, en la industria de la automoción. Ya se han recomendado
composiciones de revestimiento anticorrosión libres de cromo
hexavalente. Algunas de estas composiciones contienen un metal en
forma de partículas. El metal en forma de partículas, tal como zinc
y/o aluminio, está en suspensión en la composición y proporciona
protección a la pieza metálica contra un medio corrosivo. Por
ejemplo, se han descrito composiciones acuosas de revestimiento
anticorrosión para piezas metálicas que contienen un metal en forma
de partículas, un disolvente adecuado, un espesante y un aglutinante
formado por un silano. También se han descrito composiciones
basadas en metales en forma de partículas cuya estabilidad de
almacenamiento y rendimiento anticorrosión mejoran mediante la
introducción de óxido de molibdeno (MoO_{3}) en la composición (FR
2 816 641).
El resumen del documento JP 03 007785 da a
conocer un material de revestimiento de resina de dispersión de
partículas metálicas que contiene resina epoxi y uno o más polvos
finos seleccionados entre aluminio, Al_{2}O_{3}, nitruro de
boro, dióxido de titanio, Cr_{2}O_{3} o Y_{2}O_{3}.
El resumen del documento SU 1 049 567 da a
conocer una composición de revestimiento de difusión resistente a
la corrosión para acero niquelado que contiene óxidos de cromo,
molibdeno, magnesio y aluminio, aluminio y cobre en polvo y
tetrafluoroborato de potasio.
Dentro del alcance de la presente invención, el
solicitante ha descubierto que es posible mejorar las propiedades
de anticorrosión de composiciones que contienen metal en forma de
partículas incorporándoles, por lo menos, un elemento seleccionado
de entre itrio, zirconio, lantano, cerio, praseodimio y neodimio, en
forma de óxidos o sales.
La eficacia anticorrosión de las composiciones
de revestimiento que contienen metal en forma de partículas ha
demostrado mejorar cuando los elementos mencionados anteriormente se
asocian con óxido de molibdeno.
Las composiciones que contienen metal en forma
de partículas a las que se refiere la presente invención pueden ser
composiciones en fase acuosa o en fase orgánica. Son recomendables
cuando se requiere alta resistencia a la corrosión.
En consecuencia, el objetivo de la presente
invención consiste en utilizar, por lo menos, un elemento
seleccionado entre itrio, zirconio, lantano, cerio, praseodimio y
neodimio, en forma de óxidos o sales, como agentes de refuerzo para
la anticorrosión de una composición de revestimiento que contiene un
metal en forma de partículas, en fase acuosa u orgánica, para
piezas metálicas.
Otro objetivo de la presente invención consiste
en utilizar, por lo menos, de uno de los elementos mencionados
anteriormente, opcionalmente asociado con óxido de molibdeno
MoO_{3}, como agente de refuerzo para las propiedades
anticorrosión de una composición de revestimiento anticorrosión que
contiene un metal en forma de partículas, en fase acuosa u
orgánica, para piezas metálicas.
Sin que esta interpretación resulte limitativa,
parece que la presencia de, por lo menos, uno de los elementos
mencionados anteriormente hace posible el refuerzo de la eficacia de
la protección anticorrosión que confiere el metal en forma de
partículas de la composición.
Preferentemente, el metal en forma de partículas
presente en la composición se añade en forma de polvos, con
estructuras geométricas diferentes, homogéneas o heterogéneas,
particularmente formas esféricas, laminares, lenticulares u otras
formas específicas.
Generalmente, los óxidos o sales de los
elementos mencionados anteriormente que se utilizan como agentes de
refuerzo para las propiedades anticorrosión de la composición se
encuentran en forma de polvos cuyas partículas tienen un valor de
D_{50} menor de 20 \mum (el valor D_{50} significa que el 50%
en número de las partículas tienen un tamaño de partícula inferior
a dicho valor, y el 50% en número de las partículas tienen un tamaño
de partícula mayor que dicho valor). Durante la preparación de la
composición de revestimiento, puede llevarse a cabo una etapa
previa de trituración de partículas o de dispersión (a efectos de
romper los aglomerados en partículas elementales), de tal modo que
la composición contenga partículas con un valor de D_{50} menor
de 3 \mum.
Estos óxidos o sales pueden ser completamente
solubles, parcialmente solubles o completamente insolubles en fase
acuosa o fase orgánica. Pueden presentarse en forma dispersada o
disuelta en la composición.
Las sales de itrio se seleccionan ventajosamente
de entre acetato, cloruro, formiato, carbonato, sulfamato, lactato,
nitrato, oxalato, sulfato, fosfato y aluminato de itrio
(Y_{3}Al_{5}O_{12}), y sus mezclas.
Ventajosamente, el óxido de itrio se encuentra
en la forma Y_{2}O_{3}.
Preferentemente, el itrio se utiliza en forma de
óxido.
Generalmente, el óxido de itrio Y_{2}O_{3}
utilizado para preparar la composición de revestimiento se
encuentra en forma de partículas que presentan un tamaño comprendido
entre 1 \mum y 40 \mum, con un valor de D_{50} comprendido
aproximadamente entre 6 y 8 \mum. Durante la preparación de la
composición de revestimiento, puede llevarse a cabo una etapa
previa de trituración de partículas o de dispersión (a efectos de
romper los aglomerados en partículas elementales), de tal modo que
la composición contenga partículas con un valor de D_{50} menor
de 3 \mum.
Las sales de zirconio se seleccionan
ventajosamente de entre carbonato, silicato, sulfato y titanato de
zirconio, y sus mezclas.
Ventajosamente, el óxido de zirconio se
encuentra en la forma ZrO_{2}.
Las sales de lantano se seleccionan
ventajosamente de entre acetato, oxalato, nitrato, sulfato,
carbonato, fosfato y aluminato de lantano (LaAlO_{3}), y sus
mezclas.
Ventajosamente, el óxido de lantano se encuentra
en la forma La_{2}O_{3}.
Las sales de cerio se seleccionan ventajosamente
entre cloruro, carbonato, acetato, nitrato, oxalato, sulfato,
fosfato, molibdato (Ce_{2}(MoO_{4})_{3}) y
tungstato (Ce_{2}(WO_{4})_{3}) de cerio, y sus
mezclas.
Ventajosamente, el óxido de cerio se encuentra
en la forma CeO_{2}.
Preferentemente, el cerio se utiliza en forma de
cloruro de cerio o CeO_{2}.
Las sales de praseodimio se seleccionan
ventajosamente entre carbonato, cloruro, nitrato, oxalato y sulfato
de praseodimio, y sus mezclas.
Ventajosamente, el óxido de praseodimio se
encuentra en la forma Pr_{6}O_{11}.
Las sales de neodimio se seleccionan
ventajosamente entre carbonato, cloruro, nitrato y sulfato de
neodimio, y sus mezclas.
Ventajosamente, el óxido de neodimio se
encuentra en la forma Nd_{2}O_{3}.
Cuando la composición también contiene óxido de
molibdeno MoO_{3} asociado con uno de los elementos mencionados
anteriormente, utilizado como agente de refuerzo para las
propiedades anticorrosión de la composición, el MoO_{3} se
incorpora ventajosamente en forma cristalina ortorrómbica
esencialmente pura, con un contenido en molibdeno mayor de
aproximadamente el 60% en peso.
Preferentemente, el óxido de molibdeno MoO_{3}
se encuentra en forma de partículas con un tamaño comprendido entre
1 \mum y 200 \mum.
Preferentemente, este agente de refuerzo para
las propiedades anticorrosión de la composición está asociado
con óxido de molibdeno MoO_{3} en una relación de pesos de 0,25 < agente de refuerzo para propiedad anticorrosión: MoO_{3} < 20, preferentemente 0,5 < agente de refuerzo para propiedad anticorrosión: MoO_{3} < 16, más preferentemente 0,5 < agente de refuerzo para propiedad anticorrosión: MoO_{3} < 14.
con óxido de molibdeno MoO_{3} en una relación de pesos de 0,25 < agente de refuerzo para propiedad anticorrosión: MoO_{3} < 20, preferentemente 0,5 < agente de refuerzo para propiedad anticorrosión: MoO_{3} < 16, más preferentemente 0,5 < agente de refuerzo para propiedad anticorrosión: MoO_{3} < 14.
Particularmente, dicho agente de refuerzo
contiene entre un 0,5% y un 2% en peso de MoO_{3}.
Preferentemente, se utiliza óxido de itrio
Y_{2}O_{3} en asociación con óxido de molibdeno MoO_{3}. Otro
objetivo de la invención consiste en utilizar el óxido de itrio
Y_{2}O_{3} en asociación con óxido de molibdeno MoO_{3} en una
relación de pesos de 0,25 < Y_{2}O_{3} : MoO_{3} < 20,
preferentemente 0,5 < Y_{2}O_{3} : MoO_{3} < 16, más
preferentemente 0,5 < Y_{2}O_{3} : MoO_{3} < 14.
Otro objeto de la invención se refiere a
composiciones de revestimiento anticorrosión para piezas metálicas,
que contienen:
- -
- por lo menos, un metal en forma de partículas;
- -
- un agente de refuerzo para la anticorrosión de la composición seleccionado de entre itrio, zirconio, lantano, cerio, praseodimio y neodimio, en forma de óxidos o sales, opcionalmente asociados con óxido de molibdeno MoO_{3};
- -
- un aglutinante; y
- -
- agua, opcionalmente asociada con uno o más disolventes orgánicos, o bien uno o más disolventes orgánicos miscibles entre sí.
La composición de revestimiento contiene, por lo
menos, un metal en forma de partículas, es decir, uno o más metales
en forma de partículas.
Ventajosamente, el contenido en metal en forma
de partículas está comprendido entre el 10% y el 40% en peso en
relación con el peso de la composición.
El metal en forma de partículas puede
seleccionarse entre zinc, aluminio, estaño, manganeso, níquel, sus
aleaciones y sus mezclas.
Preferentemente, el metal en forma de partículas
se selecciona entre zinc, aluminio, sus aleaciones y sus mezclas.
Preferentemente, las aleaciones se seleccionan entre las aleaciones
de zinc y aluminio que contienen, por lo menos, un 3% en peso de
aluminio, preferentemente un 7% en peso de aluminio, y las
aleaciones de zinc y estaño que contienen, por lo menos, un 10% en
peso de estaño.
Preferentemente, el contenido de agente de
refuerzo de la propiedad anticorrosión en la composición está
comprendido entre el 0,5% y el 10% en peso en relación con el peso
de la composición, preferentemente entre el 1% y el 8% en peso en
relación con el peso de la composición, y más preferentemente entre
el 1% y el 7% en peso en relación con el peso de la
composición.
Ventajosamente, el agente de refuerzo para las
propiedades anticorrosión de la composición es itrio,
preferentemente en forma de óxido Y_{2}O_{3} o en forma de
carbonato de itrio, o cerio, preferentemente en forma de cloruro de
cerio o en forma de óxido CeO_{2}.
Además, el agente de refuerzo puede
seleccionarse de entre La_{2}O_{3}, Pr_{6}O_{11},
Nd_{2}O_{3} y ZrO_{2}.
Ventajosamente, el agente de refuerzo para las
propiedades anticorrosión de la composición está asociado con óxido
de molibdeno MoO_{3} en una proporción en peso de 0,25 < agente
de refuerzo para propiedad anticorrosión: MoO_{3} < 20,
preferentemente 0,5 < agente de refuerzo para propiedad
anticorrosión: MoO_{3} < 16, más preferentemente 0,5 <
agente de refuerzo para propiedad anticorrosión: MoO_{3} <
14.
Preferentemente, el contenido en aglutinante
está comprendido entre el 3% y el 20% en peso, en relación con el
peso de la composición. El aglutinante puede ser de tipo orgánico
y/o mineral, en fase acuosa u orgánica. La selección del
aglutinante depende de diferentes criterios, entre los cuales se
encuentra la temperatura de cocción de la composición de
revestimiento.
Preferentemente, el aglutinante se selecciona de
entre un silano alcoxilado, opcionalmente organofuncionalizado, tal
como
\gamma-glicidoxipropil-trimetoxisilano
o
\gamma-glicidoxipropiltrietoxisilano, una resina
de silicio, un silicato de sodio y/o potasio y/o litio, un
zirconato, un titanato, una resina epoxi, una resina fenoxi, un
acrílico y sus mezclas.
El aglutinante puede estar asociado con un
agente reticulante de tipo fenólico, de tipo aminoplasto o de tipo
diciandiamida. También pueden añadirse catalizadores ácidos a
efectos de catalizar la reacción de reticulación.
Si la composición se encuentra en fase acuosa,
puede utilizarse una sílice coloidal asociada con resinas como
aglutinante.
Si la composición de revestimiento se encuentra
en fase acuosa, la fase líquida está formada por agua y también
puede contener hasta un 30% en peso de un disolvente orgánico o una
mezcla de disolventes orgánicos miscibles en agua.
Si la composición de revestimiento se encuentra
en fase orgánica, la fase líquida está compuesta en su totalidad por
un disolvente orgánico o una mezcla de disolventes orgánicos
miscibles entre sí.
El disolvente o disolventes orgánicos se
seleccionan en función del aglutinante, de tal modo que éste último
se disuelva o se estabilice una dispersión del mismo.
Ventajosamente, el disolvente o disolventes orgánicos se
seleccionan de entre aguarrás mineral, alcoholes, cetonas,
disolventes aromáticos y disolventes glicólicos, tal como glicol
éteres, particularmente dietilenglicol, trietilenglicol y
dipropilenglicol, acetatos, polietilenglicol y nitropropano, y sus
mezclas.
La composición de revestimiento puede asimismo
contener un espesante si así lo requiere el tipo de aplicación, por
ejemplo, si debe aplicarse por centrifugación por inmersión.
Ventajosamente, el contenido de agente espesante
es inferior al 7% en peso en relación con el peso de la composición,
y está preferentemente comprendido entre el 0,005% y el 7% en peso
en relación con el peso de la composición.
\newpage
\global\parskip0.900000\baselineskip
Ventajosamente, el agente espesante se
selecciona de entre derivados de celulosa, tales como
hidroximetilcelulosa, hidroxietilcelulosa, hidroxipropilcelulosa o
hidroxipropilmetilcelulosa, goma xantano, espesantes asociativos de
tipo poliuretano o acrílico, sílices, silicatos, tales como
silicatos de magnesio y/o litio opcionalmente tratados, o arcillas
organofílicas, y sus mezclas.
La composición de revestimiento también puede
comprender un agente lubricante en una cantidad suficiente para
obtener un sistema autolubricado, seleccionado particularmente entre
polietileno, politetrafluorometileno, MoS_{2}, grafito,
polisulfonas, ceras y nitruros sintéticos o naturales, y sus
mezclas.
Si se presenta en fase acuosa, la composición de
revestimiento también puede contener otros aditivos compatibles con
el aglutinante, seleccionados de entre un agente antiespumante, tal
como antiespumante Schwego (hidrocarburo emulsionado), de
Schwegman, un agente humectante, tal como nonilfenol etoxilado o un
poliacohol etoxilado, un agente tensoactivo, tal como Aerosol TR 70
(sulfosuccinato de sodio), de Cytec, y un biocida, tal como Ecocide
D_{75}, de Progiva, y un ácido débil, tal como ácido bórico, con
el fin de ajustar el pH de la composición.
De manera preferida, la composición de
revestimiento contiene los siguientes ingredientes:
- -
- entre un 10% y un 40% en peso de, por lo menos, un metal en forma de partículas;
- -
- entre un 0,5% y un 10% en peso de un agente de refuerzo de la propiedad anticorrosión para la composición, seleccionado entre itrio, zirconio, lantano, cerio, praseodimio y neodimio, en forma de óxidos o sales, opcionalmente asociado con óxido de molibdeno MoO_{3};
- -
- hasta un 7% en peso de un espesante;
- -
- entre un 3% y un 20% en peso de un aglutinante;
- -
- hasta un 3% en peso, preferentemente entre un 0,05% y un 2% en peso de un silicato de sodio y/o de potasio y/o de litio;
- -
- hasta un 7% en peso de uno o más agentes lubricantes;
- -
- entre un 1% y un 30% en peso de un disolvente orgánico o una mezcla de disolventes orgánicos;
- -
- opcionalmente, entre un 0,1% y un 10% en peso de un ácido mineral débil, tal como ácido bórico;
- -
- opcionalmente, entre un 0,01% y un 1% en peso de un tensoactivo aniónico; y
- -
- agua hasta llegar al 100%.
Si el agente de refuerzo de la propiedad
anticorrosión mencionado anteriormente está asociado con óxido de
molibdeno, éste último representa preferentemente entre un 0,5% y un
2% en peso de la composición.
Evidentemente, la presente invención se extiende
también a revestimientos anticorrosión aplicados a piezas metálicas
utilizando las composiciones mencionadas anteriormente.
La aplicación puede llevarse a cabo por
pulverización, escurrimiento por inmersión o centrifugación por
inmersión, sometiendo a continuación la capa de revestimiento a una
operación de cocción (por convección o por infrarrojos, por
ejemplo), preferentemente llevada a cabo a una temperatura
comprendida entre 70ºC y 350ºC, durante aproximadamente entre 10 y
60 minutos, por convección.
Según una forma de realización ventajosa, el
revestimiento anticorrosión deriva de una operación de aplicación
que incluye, antes de la operación de cocción, una operación de
secado de las piezas metálicas revestidas (por convección o por
infrarrojos, por ejemplo), particularmente por convección a una
temperatura del orden de 70ºC durante aproximadamente entre 10 y 30
minutos sobre una línea.
En estas condiciones, el grosor de la película
seca aplicada de este modo está comprendido entre 3 \mum (11
g/m^{2}) y 15 \mum (55 g/m^{2}), preferentemente entre 4
\mum (15 g/m^{2}) y 10 \mum (40 g/m^{2}), más
preferentemente entre 5 \mum (18 g/m^{2}) y 10 \mum (40
g/m^{2}).
La presente invención también se extiende al
substrato metálico, preferentemente en acero, provisto de un
revestimiento anticorrosión aplicado utilizando las composiciones
mencionadas anteriormente.
Éste, a su vez, puede estar revestido con otro
revestimiento a efectos de reforzar adicionalmente algunas
propiedades, tales como la protección anticorrosión o la
lubricación. Un revestimiento de refuerzo de la protección
anticorrosión puede contener un silicato alcalino, particularmente
un silicato de sodio y/o potasio y/o litio, un zirconato, un
titanato, una resina epoxi, una resina fenoxi, un acrílico y sus
mezclas, estando opcionalmente asociadas dichas resinas con una
sílice coloidal. Un revestimiento para la lubricación puede contener
un agente lubricante, seleccionado entre polietileno,
politetrafluoroetileno, MoS_{2}, grafito, polisulfonas, ceras y
nitruros sintéticos o naturales, y sus mezclas.
\global\parskip1.000000\baselineskip
Se llevaron a cabo experimentos comparativos
sobre las composiciones de revestimiento indicadas en la tabla
1.
\vskip1.000000\baselineskip
- -
- Substrato tratado: tornillos de acero desgrasados, tratados con chorro de arena
- -
- Aplicación de la composición de revestimiento: centrifugación por inmersión
- -
- Cocción: 25 min a 310ºC
- -
- Peso de la capa de revestimiento: 26 \pm 2 g/m^{2}
Los tornillos de acero tratados de este modo se
analizaron por pulverización de sal según el estándar NFISO 9227.
Los resultados de resistencia a pulverización de sal se indican en
la tabla 2.
La tabla 2 muestra claramente que la adición de
óxido de itrio Y_{2}O_{3} a las composiciones de revestimiento
aumenta la resistencia a la pulverización de sal en las muestras
tratadas con estas composiciones.
Además, cuando el óxido de itrio Y_{2}O_{3}
está asociado con óxido de molibdeno MoO_{3}, la eficacia
anticorrosión mejora adicionalmente. Se observa una interacción o un
efecto sinérgico entre Y_{2}O_{3} y MoO_{3}, lo que aumenta la
eficacia anticorrosión de la composición.
Se llevaron a cabo experimentos comparativos
sobre las composiciones de revestimiento indicadas en la tabla
3.
- -
- Substrato tratado: tornillos de acero desgrasados, tratados con chorro de arena
- -
- Aplicación de la composición de revestimiento: centrifugación por inmersión
- -
- Cocción: 25 min a 310ºC
- -
- Peso de la capa de revestimiento: 26 \pm 2 g/m^{2}
Los tornillos de acero tratados de este modo se
trataron con las composiciones indicadas en la tabla 3, y a
continuación se analizaron por pulverización de sal según el
estándar NFISO 9227.
Los resultados de resistencia a pulverización de
sal se indican en la tabla 4.
La tabla 4 muestra que la eficacia anticorrosión
de la composición mejora con zinc aleado en comparación con
zinc.
Se llevaron a cabo experimentos comparativos
sobre las composiciones de revestimiento indicadas en la tabla
5.
- -
- Substrato tratado: tornillos de acero desgrasados, tratados con chorro de arena
- -
- Aplicación de la composición de revestimiento: centrifugación por inmersión
- -
- Cocción: 25 min a 310ºC
- -
- Peso de la capa de revestimiento: 26 \pm 2 g/m^{2}
Los tornillos de acero tratados de este modo se
trataron con las composiciones indicadas en la tabla 5, y a
continuación se analizaron por pulverización de sal según el
estándar NFISO 9227.
Los resultados de resistencia a pulverización de
sal se indican en la tabla 6.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
La tabla 6 muestra claramente que la adición de
cloruro de cerio a composiciones de revestimiento aumenta la
resistencia a la pulverización de sal de las muestras tratadas con
estas composiciones.
Se llevaron a cabo experimentos comparativos
sobre las composiciones de revestimiento indicadas en la tabla
7.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Los tornillos de acero se prepararon, trataron y
analizaron tal como en el ejemplo 1. Los resultados de resistencia
a pulverización de sal se indican en la tabla 8.
\vskip1.000000\baselineskip
La tabla 6 muestra claramente que, cuando el
carbonato de itrio está asociado con óxido de molibdeno MoO_{3},
mejora la eficacia anticorrosión. Se observa una interacción o un
efecto sinérgico entre carbonato de itrio y MoO_{3}, lo que
aumenta la eficacia anticorrosión de la composición.
\vskip1.000000\baselineskip
Se llevaron a cabo experimentos comparativos
sobre las composiciones de revestimiento indicadas en la tabla
9.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
- -
- Substrato tratado: placas de acero desgrasadas y tratados con arena
- -
- Aplicación de la composición de revestimiento: mediante un dispositivo de revestimiento manual
- -
- Cocción: 25 min a 310ºC
- -
- Peso de la capa de revestimiento: 26 \pm 2 g/m^{2}
- Se midió la resistencia de polarización de los revestimientos durante una hora con un analizador SOLARTRON 1250 (Schlumberger), expuesto al aire, con una velocidad de rastreo de 10 mV a 0,1 mV\cdots^{-1}. Los resultados de estas mediciones se indican en la tabla \pm 10. Cuanto mayor es el valor de la resistencia de polarización, mejor se espera que sea la eficacia anticorrosión de los revestimientos.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
La tabla 10 muestra claramente que la adición de
óxido de itrio, lantano, praseodimio, neodimio o zirconio a las
composiciones de revestimiento aumenta la resistencia de
polarización de los revestimientos, lo que indica que la resistencia
a la corrosión de los revestimientos aumentará de forma similar.
\newpage
Los tornillos de acero se prepararon, trataron y
analizaron tal como en el ejemplo 1. Los resultados de resistencia a
pulverización de sal se indican en la tabla 11.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
La tabla 11 muestra claramente que la adición de
óxido de itrio, lantano, praseodimio, neodimio o zirconio a las
composiciones de revestimiento aumenta la resistencia a la
pulverización de sal de las muestras tratadas con estas
composiciones. El mejor óxido parece ser Y_{2}O_{3}, aunque
neodimio, praseodimio y lantano también dan muy buenos
resultados.
Además, cuando el óxido se asocia con óxido de
molibdeno MoO_{3}, la eficacia anticorrosión mejora
adicionalmente. Se observa una interacción o un efecto sinérgico
entre el óxido y MoO_{3}, lo que aumenta la eficacia anticorrosión
de la composición.
Claims (38)
-
\global\parskip0.950000\baselineskip
1. Utilización de por lo menos un elemento seleccionado de entre itrio, zirconio, lantano, cerio, praseodimio y neodimio, en forma de óxidos o sales, como agente de refuerzo para la composición de revestimiento anticorrosión que contiene un metal en forma de partículas, en fase acuosa u orgánica, para piezas metálicas. - 2. Utilización según la reivindicación 1, caracterizada porque uno de los elementos mencionados anteriormente como agente de refuerzo de la propiedad anticorrosión está asociado con óxido de molibdeno MoO_{3}.
- 3. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, para reforzar la eficacia de la protección anticorrosión proporcionada por el metal en forma de partículas, añadiéndose preferentemente éste último a la composición en forma de polvos de una estructura geométrica variable, homogénea o heterogénea, particularmente de una estructura esférica, laminar o lenticular.
- 4. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el elemento utilizado es itrio, preferentemente en forma de óxido Y_{2}O_{3}, o en forma de carbonato de itrio.
- 5. Utilización según la reivindicación 4, caracterizada porque el óxido de itrio Y_{2}O_{3} se utiliza en forma de partículas que presentan un tamaño de entre 1 \mum y 40 \mum, con un D_{50} inferior a 3 \mum.
- 6. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el elemento utilizado es cerio, preferentemente en forma de cloruro de cerio o en forma de óxido CeO_{2}.
- 7. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el elemento utilizado es La_{2}O_{3}, Pr_{6}O_{11}, Nd_{2}O_{3} o ZrO_{2}.
- 8. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 7, caracterizada porque se utiliza óxido de molibdeno MoO_{3} en una forma cristalina ortorrómbica esencialmente pura, que presenta un contenido en molibdeno superior al 60% en peso.
- 9. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 8, caracterizada porque el óxido de molibdeno MoO_{3} se encuentra en forma de partículas con un tamaño de entre 1 \mum y 200 \mum.
- 10. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 9, caracterizada porque dicho agente de refuerzo para anticorrosión está asociado con óxido de molibdeno MoO_{3} en una proporción en peso de 0,25 < agente de refuerzo para la anticorrosión: MoO_{3} < 20, preferentemente 0,5 < agente de refuerzo para la anticorrosión: MoO_{3} < 16, más preferentemente 0,5 < agente de refuerzo para la anticorrosión: MoO_{3} < 14.
- 11. Composición de revestimiento anticorrosión para piezas metálicas, caracterizada porque la misma contiene:
- -
- por lo menos, un metal en forma de partículas;
- -
- un agente de refuerzo para la anticorrosión de la composición seleccionado de entre itrio, zirconio, lantano, cerio, praseodimio y neodimio, en forma de óxidos o sales;
- -
- un aglutinante; y
- -
- agua, opcionalmente asociada con uno o más disolventes orgánicos, o bien uno o más disolventes orgánicos miscibles entre sí.
- 12. Composición según la reivindicación 11, caracterizada porque el agente de refuerzo para la anticorrosión de la composición está asociado con óxido de molibdeno MoO_{3}.
- 13. Composición según la reivindicación 12, caracterizada porque la misma contiene de 0,5% a 2% en peso de óxido de molibdeno MoO_{3}.
- 14. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13, caracterizada porque la misma contiene de 10% a 40% en peso de por lo menos un metal en forma de partículas.
- 15. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 14, caracterizada porque el metal en forma de partículas se selecciona de entre zinc, aluminio, estaño, manganeso, níquel, sus aleaciones y sus mezclas.
- 16. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 15, caracterizada porque el metal en forma de partículas se selecciona de entre zinc, aluminio sus aleaciones y sus mezclas.
- 17. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 16, caracterizada porque la misma contiene de 0,5% a 10% en peso de dicho agente de refuerzo para la anticorrosión de la composición, preferentemente de 1% a 8% en peso, más preferentemente de 1% a 7% en peso, en relación con el peso de la composición.
\global\parskip1.000000\baselineskip
- 18. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 17, caracterizada porque el agente de refuerzo para la anticorrosión de la composición es el itrio, preferentemente en forma de óxido Y_{2}O_{3} o en forma de carbonato de itrio.
- 19. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 17, caracterizada porque el agente de refuerzo para la anticorrosión de la composición es el cerio, preferentemente en forma de cloruro de cerio o en forma de óxido CeO_{2}.
- 20. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 17, caracterizada porque el agente de refuerzo para la anticorrosión de la composición se selecciona de entre La_{2}O_{3}, Pr_{6}O_{11}, Nd_{2}O_{3} y ZrO_{2}.
- 21. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 19, caracterizada porque dicho agente de refuerzo para la anticorrosión de la composición está asociado con óxido de molibdeno MoO_{3} en una relación de pesos de 0,25 < agente de refuerzo para la anticorrosión: MoO_{3} < 20, preferentemente 0,5 < agente de refuerzo para anticorrosión: MoO_{3} < 16, más preferentemente 0,5 < agente de refuerzo para la anticorrosión: MoO_{3} < 14.
- 22. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 21, caracterizada porque la misma contiene de 3% a 20% en peso de un aglutinante orgánico y/o un aglutinante mineral, en fase acuosa u orgánica.
- 23. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 22, caracterizada porque el aglutinante se selecciona de entre un silano alcoxilado, opcionalmente organofuncionalizado, una resina de silicio, una sílice coloidal, un silicato de sodio y/o potasio y/o litio, un zirconato, un titanato, una resina epoxi, una resina fenoxi, un acrílico y sus mezclas, opcionalmente asociados con un agente de reticulación de tipo fenólico, de tipo aminoplasto o de tipo diciandiamida, o con un catalizador ácido.
- 24. Composición según la reivindicación 23, caracterizada porque el aglutinante es un silano organofuncionalizado, tal como \gamma-glicidoxipropil-trimetoxisilano y \gamma-glicidoxipropiltrietoxisilano.
- 25. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 24, caracterizada porque la misma contiene un disolvente orgánico seleccionado de entre aguarrás mineral, alcoholes, cetonas, disolventes aromáticos y disolventes glicólicos, tal como glicol éteres, particularmente dietilenglicol, trietilenglicol y dipropilenglicol, acetatos, polietilenglicol y nitropropano, y sus mezclas.
- 26. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 25, caracterizada porque la misma contiene asimismo hasta un 7% en peso de un agente espesante.
- 27. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 26, caracterizada porque el agente espesante se selecciona de entre derivados de celulosa, tales como hidroximetilcelulosa, hidroxietilcelulosa, hidroxipropilcelulosa o hidroxipropilmetilcelulosa, goma xantano, espesantes asociativos de tipo poliuretano o acrílico, sílices, silicatos, tales como silicatos de magnesio y/o litio opcionalmente tratados, o arcillas organofílicas, y sus mezclas.
- 28. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 27, caracterizada porque la misma contiene asimismo un agente lubricante con el fin de obtener un sistema autolubricado seleccionado de entre polietileno, politetrafluoroetileno, MoS_{2}, grafito, polisulfonas, ceras y nitruros sintéticos o naturales, y sus mezclas.
- 29. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 28, caracterizada porque la misma contiene asimismo un aditivo seleccionado de entre un agente antiespumante, un agente humectante, un tensoactivo y un biocida.
- 30. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 29, caracterizada porque la misma contiene:
- -
- de 10% a 40% en peso de por lo menos un metal en forma de partículas;
- -
- de 0,5% a 10% de un agente de refuerzo para la anticorrosión de la composición seleccionado de entre itrio, zirconio, lantano, cerio, praseodimio y neodimio, en forma de óxidos o sales, opcionalmente asociados con óxido de molibdeno MoO_{3};
- -
- hasta el 7% en peso de un espesante;
- -
- de 3% a 20% en peso de un aglutinante;
- -
- hasta el 3% en peso, preferentemente entre 0,05% y 2% en peso, de un silicato de sodio y/o potasio y/o litio;
- -
- hasta el 7% en peso de uno o más agentes lubricantes;
- -
- de 1% a 30% en peso de un disolvente orgánico o una mezcla de disolventes orgánicos, y
- -
- agua hasta el 100%.
- 31. Composición según la reivindicación 30, caracterizada porque la misma contiene asimismo de 0,1 a 10% en peso de un ácido mineral débil, tal como el ácido bórico.
- 32. Composición según la reivindicación 30 ó 31, caracterizada porque la misma contiene asimismo de 0, 01 a 1% en peso de un tensoactivo aniónico.
- 33. Revestimiento anticorrosión para piezas metálicas, caracterizado porque el mismo se obtiene a partir de una composición de revestimiento según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 31, mediante pulverización, escurrimiento por inmersión, o centrifugación por inmersión, cociéndose la capa de revestimiento por convección o infrarrojos, por ejemplo, preferentemente llevándose a cabo a una temperatura comprendida entre 79ºC y 350ºC, durante 10 a 60 minutos, por convección.
- 34. Revestimiento anticorrosión para piezas metálicas según la reivindicación 33, caracterizado porque, antes de la operación de cocción, las piezas metálicas revestidas se secan por convección o infrarrojos, por ejemplo, particularmente por convección a una temperatura del orden de 70ºC durante 10 a 30 minutos, por convección sobre una línea.
- 35. Revestimiento anticorrosión para piezas metálicas según la reivindicación 33 ó 34, caracterizado porque el mismo se aplica a las piezas metálicas que deben protegerse con un grosor de película seca de entre 3 \mum (11 g/m^{2}) y 15 \mum (55 g/m^{2}), preferentemente entre 4 \mum (15 g/m^{2}) y 10 \mum (40 g/m^{2}), más preferentemente entre 5 \mum (18 g/m^{2}) y 10 \mum (40 g/m^{2}).
- 36. Substrato metálico, preferentemente en acero, que presenta un revestimiento anticorrosión según una de las reivindicaciones 3 a 35.
- 37. Substrato según la reivindicación 36, caracterizado porque el propio revestimiento anticorrosión está revestido con otro revestimiento que comprende un silicato alcalino, particularmente un silicato de sodio y/o potasio y/o litio, un acrílico, un zirconato, un titanato, un silano, una resina epoxi, una resina fenólica o una de sus mezclas, asociándose opcionalmente estas resinas con una sílice coloidal.
- 38. Substrato según la reivindicación 36, caracterizado porque el propio revestimiento anticorrosión está revestido con otro revestimiento que comprende un agente lubricante seleccionado de entre polietileno, politetrafluoroetileno, MoS_{2}, grafito, polisulfonas, ceras y nitruros sintéticos o naturales, y sus mezclas.
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