ES2944584T3 - Un sistema de dos artículos en el que el primer artículo tiene un revestimiento termoestable, y el método - Google Patents

Un sistema de dos artículos en el que el primer artículo tiene un revestimiento termoestable, y el método Download PDF

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Abstract

Un método para evitar la corrosión de un artículo susceptible de un sistema de dos artículos, en el que el primer y el segundo artículo del sistema de dos artículos tienen superficies enfrentadas y en el que los dos artículos tienen diferentes índices anódicos incluye aplicar un material de recubrimiento al superficie del primer artículo y curar el material de revestimiento sobre la superficie del primer artículo. El método incluye además poner en contacto y asegurar la superficie del primer artículo con la superficie del segundo artículo. Los dos artículos no muestran sustancialmente corrosión luego de la exposición a un ambiente corrosivo bajo el estándar GMW 17026 durante una prueba simulada de 15 años. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Un sistema de dos artículos en el que el primer artículo tiene un revestimiento termoestable, y el método
Referencia cruzada a los datos de la solicitud relacionada
La presente solicitud reivindica el beneficio y la prioridad de la Solicitud Provisional de Patente de EE. UU. N.° de serie 62/111.495, presentada el 3 de febrero de 2015 y la Solicitud Provisional de Patente de EE. UU. N.° de serie 62/257.015, presentada el 18 de noviembre de 2015.
Antecedentes
Determinados aspectos de esta divulgación se refieren a un sistema de dos artículos que tiene componentes o rasgos distintivos revestidos. En particular, la divulgación se refiere a un sistema de dos artículos con un primer artículo cubierto al menos parcialmente con uno o más revestimientos termoestables y, opcionalmente, también con un revestimiento inorgánico, capaz de evitar que ocurra corrosión galvánica cuando el artículo está en contacto con un metal distinto u otro material en presencia de un electrolito, y un método para prevenir la corrosión de un artículo susceptible en dicho sistema.
Hay muchos tipos diferentes de corrosión. En general, la corrosión es la conversión de un material, por ejemplo, un metal, a una forma más estable. Hay, sin embargo, dos tipos principales de corrosión: corrosión de ataque general o uniforme; y corrosión galvánica. La corrosión de ataque general o uniforme puede ocurrir, por ejemplo, cuando el hierro está en un ambiente mojado o húmedo y se corroe, formando óxido de hierro en el proceso.
La corrosión galvánica, por otro lado, ocurre cuando dos materiales que tienen diferentes índices anódicos o electropotenciales están en contacto, o cerca, entre sí en presencia de un electrolito. La diferencia de electropotencial produce un flujo de electrones entre los materiales. En dicho sistema, uno de los materiales es más activo (o menos noble) y sirve como ánodo y el otro material es menos activo (o más noble) y sirve como cátodo. El ánodo se corroe a un ritmo acelerado, mientras que el cátodo se corroe a menor ritmo.
Un ejemplo de un sistema en el que puede ocurrir corrosión galvánica es un perno de acero que sujeta un panel de magnesio a un objeto en presencia de agua no destilada, tal como un ambiente de niebla salina. El magnesio, que es menos noble que el acero, se corroerá a un ritmo acelerado, mientras que el acero se corroerá a un ritmo más lento. Este problema no se limita al ritmo acelerado, mientras que el acero se corroerá a un ritmo más lento. Este problema no se limita a metales distintos, en que la corrosión galvánica puede ocurrir cuando, por ejemplo, se usa un perno de acero para asegurar un panel no metálico, tal como un panel de fibra de carbono. En este sistema, el acero que es menos noble que la fibra de carbono se corroerá a un ritmo acelerado, mientras que el panel de fibra de carbono se corroerá a un ritmo más lento. De nuevo, cuando dos materiales que tienen diferentes índices anódicos están en contacto, o muy cerca, entre sí, el potencial para la corrosión galvánica está presente con el material menos noble que presenta una corrosión acelerada.
Una vez que un electrolito está presente, por ejemplo, por la presencia de agua no destilada, tal como niebla salina y similares, puede ocurrir la corrosión, que puede debilitar la integridad estructural de cualquier material que actúe como ánodo en virtud de su electropotencial relativo y/o dar como resultado una apariencia estética indeseable. La corrosión galvánica es un problema en los campos de la automoción y aeroespacial, entre otros.
In, por ejemplo, la industria de la automoción, existe un fuerte deseo de reducir el peso de los vehículos. Tal ligereza, es impulsada por el esfuerzo de aumentar la eficiencia del combustible. Por lo tanto, materiales más ligeros, tales como aluminio, magnesio y fibra de carbono, se utilizan en la carrocería y los componentes del tren de transmisión. Sin embargo, en muchos casos, el uso de componentes livianos no puede transferirse a los sujetadores, tales como pernos y similares. Por tanto, los pernos utilizados suelen ser materiales de aleación de hierro, tal como el acero. La reticencia a utilizar estos materiales livianos en los sujetadores se debe a su mayor costo y a la aceptación de los sujetadores de acero, su resistencia y propiedades mecánicas generales.
Para prevenir la corrosión galvánica, se pueden utilizar materiales similares o materiales diferentes con electropotenciales similares (índices anódicos). Sin embargo, esto limita los tipos de combinaciones de materiales disponibles para la aplicación deseada.
En otro escenario, se puede imponer una barrera entre los distintos materiales. Por ejemplo, se puede disponer un perno revestido con un material polimérico tal como nailon o un sello polimérico entre la cabeza de un perno y el panel. Sin embargo, los revestimientos o sellos de nailon pueden no desalentar la corrosión galvánica y pueden no cumplir con los requisitos mecánicos generales del sistema. Por ejemplo, el revestimiento puede ser demasiado grueso e interferir con el enganche del perno con un elemento hembra (por ejemplo, una tuerca), o aumentar el coeficiente de fricción cuando se mueve el perno, o la resiliencia del revestimiento o el sello puede dar como resultado la pérdida de tensión cuando se somete a cambios de temperatura, por ejemplo, calentamiento y enfriamiento, del sistema. Además, dichos materiales poliméricos distintos. Asimismo, el material polimérico resiliente puede no mantener la integridad estructural con las fluctuaciones de temperatura, vibraciones y otras fuerzas a las que pueda estar sometido el sistema.
Por consiguiente, existe la necesidad de un método para prevenir la corrosión galvánica en sistemas que tienen materiales distintos en contacto entre sí en presencia de un electrolito. Deseablemente, dicho método utiliza materiales que resisten los ciclos de calentamiento y enfriamiento del sistema mientras mantienen la protección de los materiales contra la corrosión galvánica. Más deseablemente aún, dicho método utiliza materiales que mantienen las propiedades mecánicas y los requisitos del sistema. Aún más deseablemente, dicho método puede llevarse a cabo en un entorno de fabricación, de una manera rentable.
También existe la necesidad de un sistema de artículos de múltiples partes que muestre resistencia a la corrosión galvánica bajo diversas condiciones ambientales adversas, mientras se mantiene las requeridas propiedades mecánicas, condiciones, características y especificaciones del sistema.
El documento US2011/049834 divulga un casquillo resistente a la corrosión. El documento JP2007198544A divulga una estructura de sujeción de aleación de magnesio. El documento US2004/206635 divulga una estructura y un método que puede asegurar una sujeción por contacto suficiente de un elemento de aleación de magnesio de forma segura mientras previene la corrosión electrolítica aislando un elemento de sujeción tal como un perno de acero. Se aplica una capa base sobre la superficie del perno de acero, y se aplica una resina epoxi catiónica sobre la superficie de la capa base por electrodeposición, y se forma una primera capa de revestimiento. Después del secado, la primera capa de revestimiento se sumerge durante un tiempo especificado en un disolvente en el que se dispersan partículas de PTFE, y la primera capa de revestimiento y la segunda capa de revestimiento se calientan y someten a curado. Mediante el curado, las partículas de PTFE se reticulan y se mantienen en la superficie de la primera capa de revestimiento, y se forma una estructura reticulada. El perno se sujeta cuando la segunda capa de revestimiento entra en contacto con el elemento de aleación de magnesio. La segunda capa de revestimiento tiene una resistencia friccional extremadamente baja. Ya que la resistencia friccional es baja, se reduce la variación de la fricción en la sujeción. Por consiguiente, el par de sujeción es estable cuando se aprieta el perno.
Sumario
El alcance de la invención se define por las reivindicaciones adjuntas.
Se proporciona un sistema de dos artículos de acuerdo con la reivindicación 1. En algunos ejemplos, el revestimiento está hecho de un polvo que comprende una resina epoxi y uno o más agentes de curado o endurecedores. Los agentes de curado o endurecedores pueden consistir en, o comprender, una o más aminas, anhídridos, ácidos, fenoles y/o alcoholes. En determinados ejemplos, el revestimiento termoestable está hecho de un revestimiento epoxi unido por fusión, tal como 3M® Epoxi adherido por fusión 413, 3M® Scotchkote 426 FAST y/o Axalta Alesta 74550. En algunos ejemplos, el material de revestimiento está curado en aproximadamente treinta segundos o menos cuando se somete a una temperatura de aproximadamente 204,4 a 232,2 grados centígrados (400 a 450 grados Fahrenheit), mientras que en otros aproximadamente 215,6 a 221,1 grados centígrados (420 a 430 grados Fahrenheit), mientras que en otros más aproximadamente 218,3 grados centígrados (425 grados Fahrenheit), después de ser aplicado como un polvo al artículo.
En diversos ejemplos, el artículo comprende además un revestimiento lubricante en contacto con al menos una parte del artículo. En algunos ejemplos, el revestimiento lubricante cubre o está en contacto con al menos una parte del revestimiento termoestable, mientras que en otros cubre todo el artículo y/o toda la superficie del revestimiento termoestable. En algunas realizaciones, el revestimiento lubricante consiste en, o comprende, una o más ceras, por ejemplo, una cera de polietileno, disulfuro de molibdeno o uno o más fluoropolímeros.
En algunos ejemplos, el revestimiento termoestable tiene un espesor sustancialmente uniforme. En diversas realizaciones, el espesor del revestimiento (independientemente de la geometría y/o la forma del artículo) solo se desvía 12,7 micras (0,0005 pulgadas) o menos del espesor promedio general del revestimiento.
En determinados ejemplos, el artículo comprende un revestimiento inorgánico, incluyendo, pero sin limitación, un revestimiento cerámico. En algunos ejemplos, el artículo se somete a electrodeposición y/o se trata con plasma, por ejemplo, el artículo puede comprender un revestimiento Keronite®. Estos ejemplos también comprenden uno o más de los revestimientos termoestables descritos en el presente documento y, opcionalmente, uno o más revestimientos lubricantes sobre el revestimiento inorgánico, por ejemplo, cerámico, (es decir, artículos-revestimiento cerámicosrevestimiento termoestableslubricantes).
En determinados ejemplos, el artículo revestido termoestable tiene una resistencia al calor de modo que puede exponerse a temperaturas elevadas durante periodos de tiempo prolongados sin efectos adversos para el revestimiento. Por ejemplo, en determinadas realizaciones, el artículo revestido es capaz de soportar aproximadamente 176,7 grados centígrados (350 grados Fahrenheit) durante aproximadamente treinta minutos sin efectos adversos para el revestimiento, tal como ablandamiento, fusión, fluidez, goteo, carbonización y similares.
El artículo es un sujetador, un perno o un tornillo. El artículo puede consistir en, o comprender, cualquier metal o aleación metálica. En determinadas realizaciones, el artículo es de hierro o de una aleación de hierro, tal como el acero. En otros, tales como los artículos que también comprenden un revestimiento cerámico, el artículo es magnesio, aluminio, titanio o sus aleaciones.
En determinados ejemplos, el revestimiento termoestable comprende un primer revestimiento termoestable, y se aplica un segundo revestimiento termoestable al artículo encima del primer revestimiento termoestable, una parte del mismo, o toda la superficie del artículo, incluyendo cualquiera o todas las partes ya cubiertas por el primer revestimiento termoestable. En diversos ejemplos, el primer revestimiento termoestable es un revestimiento termoestable de curado rápido y el segundo revestimiento termoestable no es un revestimiento termoestable de curado rápido. Por ejemplo, en algunas realizaciones, el primer revestimiento termoestable está curado en aproximadamente un minuto o menos cuando se expone a un calentador de inducción mientras está en contacto con el artículo de metal, mientras que el segundo revestimiento termoestable requiere un tiempo de curado más largo en un intervalo de temperatura equivalente utilizado para el curado del primer revestimiento termoestable, por ejemplo, diez minutos o más, o quince minutos o más.
En algunos ejemplos, el segundo revestimiento termoestable comprende uno o más epoxis, poliésteres o poliuretanos, mientras que en otros el segundo revestimiento comprende una mezcla de epoxi/poliéster. En un ejemplo, el segundo revestimiento termoestable está hecho de Valspar® Poliéster TGIC (tal como PRA60001). En diversos ejemplos, el segundo revestimiento termoestable solo está parcialmente reticulado, por ejemplo, cuando se expone al calor durante un período de tiempo más corto que el necesario para lograr el curado completo. Estos ejemplos que comprenden un segundo revestimiento termoestable también pueden comprender el revestimiento lubricante, por ejemplo, donde el revestimiento lubricante cubre al menos una parte de la superficie superior del segundo revestimiento termoestable, (es decir, artículo ^ primer revestimiento termoestable ^ segundo revestimiento termoestable ^ lubricante).
También se proporciona un método de acuerdo con la reivindicación 11.
En una realización del método, cuando el material de revestimiento curado está presente en la cabeza de un perno de acero montado en un cupón de magnesio, el cupón de magnesio presenta menos de aproximadamente el 20 %, 10 %, 5 %, 3 % o 1 % de corrosión por picaduras en comparación con la corrosión de un perno de acero sin revestimiento montado en el cupón de magnesio después de la exposición a un ambiente corrosivo según el GMW17026 estándar durante una prueba simulada de 15 años.
El material termoestable puede ser un material epoxi que se reticula durante el curado para formar un revestimiento de epoxi reticulado. Uno de dichos materiales epoxi es un material epoxi de unión por fusión. El material epoxi puede comprender además un agente de curado o endurecedor, tal como una o más de más aminas, anhídridos, ácidos, fenoles, alcoholes y tioles. El material epoxi puede comprender además uno o más de un material de relleno y un pigmento. En un método, el material epoxi está curado en aproximadamente treinta segundos o menos cuando se somete a una temperatura de aproximadamente 204,4 a 232,2 grados centígrados (400 a 450 grados Fahrenheit) para formar el revestimiento epoxi reticulado.
El método puede incluir la aplicación del material de revestimiento en forma de polvo. El polvo se puede rociar sobre el artículo, por ejemplo, después de que se haya aplicado una carga al polvo y/o al artículo.
En una realización del método, el material de revestimiento comprende un primer material de revestimiento y un segundo material de revestimiento, de modo que el primer material de revestimiento se somete a curado completo para formar una primera capa curada y el segundo material de revestimiento se aplica sobre la primera capa curada. El segundo material de revestimiento puede ser un material termoestable. El primer material de revestimiento puede ser un material de curado rápido y el segundo material de revestimiento puede someterse a curado a un ritmo más lento que el primer material de revestimiento.
En una realización del método, el curado es curado por calor. El curado por calor puede ser un curado por calor por inducción y puede incluir someter al artículo a un campo magnético después de que el material termoestable se haya aplicado a al menos una parte de la superficie del artículo.
En una realización del método, el segundo material de revestimiento es un lubricante. El lubricante puede ser uno o más de una cera de polietileno, una cera de parafina, una cera de carnauba y un lubricante sólido. El lubricante sólido puede ser uno o más de disulfuro de molibdeno y un fluoropolímero.
En el método, los artículos primero y segundo pueden estar hechos de metales distintos. Por ejemplo, el primer artículo puede estar hecho de hierro o una aleación de hierro y el segundo artículo puede estar hecho de magnesio o aleación de magnesio, aluminio o una aleación de aluminio, o titanio o una aleación de titanio. Uno de los artículos primero y segundo puede estar hecho de un no metal (por ejemplo, un material a base de carbono como el grafito, por ejemplo, un material de fibra de carbono). El primer artículo y el segundo artículo pueden estar hechos de materiales que tienen diferentes índices anódicos, por ejemplo, los índices anódicos difieren en al menos 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5 o más.
El primer artículo puede tener un índice anódico menor que el segundo artículo. El primer artículo puede comprender hierro o una aleación de hierro y el segundo artículo puede comprender magnesio o una aleación de magnesio. Como alternativa, el segundo artículo puede comprender aluminio o una aleación de aluminio.
El primer artículo es un sujetador de parte macho, un perno o tornillo. El perno puede presentar una pérdida de tensión de no más de aproximadamente el 50 %, 45 %, 40 %, 35 %, 30 %, 25 %, 20 %, 15 %, 10 %, o menos cuando se calienta hasta una temperatura de al menos aproximadamente 125 °C durante un período de 800 horas, y una pérdida de tensión de no más de aproximadamente el 25 %, 20 %, 15 %, 10 %, 5 %, o menos cuando se somete a un ciclo térmico a temperaturas entre aproximadamente -40 °C y 80 °C (aproximadamente -40 °F y 176 °F), durante 13 ciclos y se mantuvo a cada temperatura durante un período de 3 horas. En una realización del sistema, cuando el material de revestimiento curado está presente en la cabeza de un perno de acero montado en un cupón de magnesio, el cupón de magnesio presenta menos de aproximadamente el 20 %, 10 %, 5 %, 3 % o 1 % de corrosión por picaduras en comparación con un perno de acero sin revestimiento montado en el cupón de magnesio después de una prueba simulada de 15 años con el procedimiento de prueba GMW17026.
El material termoestable puede ser un revestimiento epoxi reticulado, tal como un material epoxi de unión por fusión. En una realización, el material epoxi comprende un agente de curado o endurecedor. El agente de curado o endurecedor puede comprender una o más de más aminas, anhídridos, ácidos, fenoles, alcoholes y tioles. En una realización, el material epoxi comprende uno o más de un material de relleno y un pigmento. El material epoxi puede estar curado en aproximadamente treinta segundos o menos cuando se somete a una temperatura de aproximadamente 204,4 a 232,2 grados centígrados (400 a 450 grados Fahrenheit) para formar el revestimiento de epoxi reticulado.
En un ejemplo, el material de revestimiento comprende un primer material de revestimiento y un segundo material de revestimiento, de modo que el primer material de revestimiento se someta a curado completo para formar una primera capa curada, y el segundo material de revestimiento se aplique sobre al menos una parte de la superficie exterior de la primera capa curada para formar el material de revestimiento.
El segundo material de revestimiento puede ser un material termoestable, y el primer material de revestimiento puede ser un material de curado rápido, de modo que el segundo material de revestimiento se somete a curado a un ritmo más lento que el primer material de revestimiento. En una realización, el segundo material de revestimiento es un lubricante. El lubricante puede ser uno o más de una cera de polietileno, una cera de parafina, una cera de carnauba y un lubricante sólido. Un lubricante sólido puede ser uno o más de disulfuro de molibdeno y un fluoropolímero.
En una realización del sistema, los artículos primero y segundo son metales distintos. Uno de los artículos primero y segundo puede ser un no metal. El primer artículo puede ser un perno de acero y el segundo artículo está formado por un metal que tiene un índice anódico menor. El segundo artículo puede formarse a partir de magnesio y el material de revestimiento curado puede estar presente en la cabeza del perno de acero, de modo que cuando se monta en un cupón de magnesio, el cupón de magnesio presentó menos de aproximadamente el 20 %, 10 %, 5 %, 3 % o 1 % de corrosión por picaduras en comparación con un perno de acero sin revestimiento en el cupón de magnesio, cuando el cupón con el perno de acero sin revestimiento presentó una perforación de agujero de alfiler (o perforación a través de la pared) después de una prueba de exposición simulada de 15 años según el procedimiento de prueba GMW17026.
En un ejemplo, el primer artículo tiene un índice anódico mayor que el segundo artículo. El primer artículo puede comprender hierro o una aleación de hierro. El segundo artículo puede comprender magnesio o una aleación de magnesio o aluminio o una aleación de aluminio.
El sujetador macho es un perno o tornillo. En una realización del sistema, el tornillo presenta una pérdida de tensión de no más de aproximadamente el 50 %, 45 %, 40 %, 35 %, 30 %, 25 %, 20 %, 15 %, o 10 % cuando se calienta hasta una temperatura de al menos unos 125 °C durante un período de al menos unas 800 horas, y una pérdida de tensión de no más del 25 %, 20 %, 15 %, 10 %, 5 %, o menos cuando se somete a un ciclo térmico a temperaturas entre aproximadamente -40 °C y 80 °C (aproximadamente -40 °F y 176 °F), durante 13 ciclos y se mantuvo a cada temperatura durante un período de 3 horas.
En un ejemplo, el primer artículo es un perno de acero y la capa de revestimiento está presente en la cabeza y en la parte inferior de la cabeza del perno de acero. Opcionalmente, si el perno incluye una brida, el revestimiento puede estar presente en al menos una parte de la brida. El revestimiento está presente en al menos una parte de las roscas del perno en el vástago del perno.
Otros objetivos, rasgos distintivos y ventajas de la invención resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada, tomados junto con las hojas de dibujos adjuntos, en donde números iguales se refieren a partes, elementos, componentes, pasos y procesos iguales.
Breve descripción de los dibujos:
A continuación, se describirán realizaciones ilustrativas de la divulgación únicamente a modo de ejemplo y con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
La Figura 1 es una ilustración esquemática de un ejemplo de un sujetador que tiene un revestimiento termoestable sobre el mismo, el sujetador mostrado con un panel y una estructura subyacente en una vista parcialmente despiezada para facilitar la ilustración;
La Figura 2 ilustra dos ejemplos de artículos de esta divulgación, uno sin ningún revestimiento y otro con un revestimiento termoestable aplicado a una parte del mismo;
La Figura 3 muestra una vista en sección transversal de un artículo de ejemplo de esta divulgación después de que se aplicó un revestimiento termoestable;
La Figura 4 muestra una ilustración de un artículo de ejemplo revestido con un revestimiento termoestable diferente que no es tan consistente en cuanto al espesor como el espesor del presente revestimiento termoestable;
La Figura 5 ilustra una configuración de producción de ejemplo para realizar determinadas realizaciones de los procesos de esta divulgación;
Las Figuras 6A, 6B y 6C muestran ilustraciones de componentes de ejemplo de un conjunto de esta divulgación, o componentes ensamblados del conjunto de ejemplo, donde las Figuras 6A y 6B proporcionan vistas de un artículo sin revestimiento termoestable configurado para sujetarse a un artículo revestido como se ilustra en la Figura 6C; La Figura 7 es una fotografía de un conjunto de prueba en el que están montados dos pernos de acero de muestra en un panel de muestra de fibra de carbono, teniendo el perno en la parte inferior de la figura un revestimiento termoestable de acuerdo con una realización de la divulgación preestablecida y el perno en la parte superior de la figura que no tiene dicho revestimiento;
La Figura 8 es una tabla que muestra los índices anódicos relativos de diversos materiales de uso común, en la que los materiales menos nobles se muestran en la parte superior de la tabla y los materiales más nobles se muestran en la parte inferior de la tabla;
Las Figuras. 9A-9G son fotografías que ilustran visualmente los resultados de la prueba de corrosión simulada a exposición simulada de 1,2, 3, 4, 5 y 8-9 años de pernos sin revestimiento sin deterioro (lado derecho) y pernos con revestimiento termoestable sin deterioro (lado izquierdo) en un cupón de magnesio, en un ambiente corrosivo bajo el GMW17026 estándar, en las que la Figura 9A ilustra los pernos y el cupón antes de la prueba, la Figura 9B ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 1 año, la Figura 9C ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 2 años, la Figura 9D ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 3 años, la Figura 9E ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 4 años, la Figura 9F ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 5 años, y la Figura. 9G ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 8 a 9 años;
La Figura 10 es una fotografía de un cupón de magnesio con un perno sin revestimiento sin deterioro (lado derecho) y un perno con revestimiento termoestable sin deterioro (lado izquierdo) montados en un cupón, después de una prueba de exposición simulada de 15 años en un ambiente corrosivo según el GMW17026 estándar;
Las Figuras 11A-11L son fotografías que ilustran visualmente los resultados de la prueba de corrosión simulada a exposición de 1, 2, 3, 4, 5, 10, 11, 12, 13, 14 y 15 años de un cupón de fibra de carbono con pernos sin revestimiento sin deterioro (lado izquierdo) y pernos revestidos termoestables sin deterioro (lado derecho) montados en cupones en un ambiente corrosivo según el GMW17026 estándar, en las que la Figura 11A ilustra los pernos y el cupón antes de la prueba, la Figura 11B ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 1 año, la Figura 11C ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 2 años, la Figura 11D ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 3 años, la Figura 11E ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 4 años, la FIG. 11F ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 5 años, y la Figura 11G ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 10 años, la Figura 11H ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 11 años, la Figura 11I ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 12 años, la Figura 11J ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 13 años, la Figura 11K ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 14 años y la Figura 11L ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 15 años; y
las Figuras 12A-12L son fotografías que ilustran visualmente los resultados de la prueba de corrosión simulada a exposición de 1, 2, 3, 4, 5, 10, 11, 12, 13, 14 y 15 años de un cupón de fibra de carbono con pernos deteriorados sin revestimiento (lado derecho) y pernos revestidos termoestables deteriorados (lado izquierdo) montados en cupones en un ambiente corrosivo según el GMW17026 estándar, en las que la Figura 12A ilustra los pernos y el cupón antes de la prueba, la Figura 12B ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 1 año, la Figura 12C ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 2 años, la Figura 12D ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 3 años, la Figura 12E ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 4 años, la FIG. 12F ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 5 años, y la Figura 12G ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 10 años, la Figura 12H ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 11 años, la Figura 12I ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 12 años, la Figura 12J ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 13 años, la Figura 12K ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 14 años y la Figura 12L ilustra los pernos y el cupón con una exposición simulada de 15 años.
Descripción detallada de las realizaciones
Si bien la presente divulgación es susceptible de realización en varias formas, se muestra en los dibujos y se describirá, a continuación en el presente documento, una o más realizaciones con el entendimiento de que la presente divulgación debe considerarse únicamente ilustrativa y no pretende limitar la divulgación a ninguna realización específica descrita o ilustrada.
En la siguiente descripción de diversos ejemplos de artículos, revestimientos, conjuntos y componentes de los mismos, o procesos para producir cualquiera de los mismos, en la presente divulgación, se hace referencia a los dibujos adjuntos, que forman parte de la misma, y en los que se muestran a modo de ilustración diversas estructuras y ambientes de ejemplo en los que se pueden practicar aspectos de la divulgación. La presente divulgación utiliza varias definiciones, como se expone a continuación y a lo largo de toda la solicitud.
Debe entenderse que se pueden utilizar otras estructuras y ambientes y que se pueden realizar modificaciones estructurales y funcionales a partir de las estructuras y métodos específicamente descritos sin apartarse del alcance de la presente divulgación. Por otra parte, las figuras de esta divulgación pueden representar la escala y/o las dimensiones de acuerdo con una o más realizaciones, y como tales contribuyen a la enseñanza de dicha escala dimensional. Sin embargo, los expertos en la materia apreciarán fácilmente que la divulgación en el presente documento no se limita a las escalas, dimensiones, proporciones y/u orientaciones mostradas en las figuras.
Las realizaciones, aparatos y métodos descritos en el presente documento proporcionan un sistema en el que al menos dos artículos de materiales distintos, tales como cualquiera de los materiales mostrados en la tabla de la Figura 8 están en contacto entre sí, y en el que al menos uno de los artículos está revestido al menos parcialmente con un material capaz de evitar que se produzca la corrosión galvánica. Dicho sistema puede ser, por ejemplo, conjuntos que tienen dos metales distintos en contacto entre sí, o un metal en contacto con un no metal, tal como un material de fibra de carbono o similar, en presencia de un electrolito. También se divulga un método para prevenir la corrosión galvánica en dicho sistema. En ejemplos no limitantes, un componente de acero tal como un perno de acero, está revestido parcial o totalmente con un material que es capaz de evitar que ocurra la corrosión galvánica, dicho perno se utiliza para asegurar un artículo de cromo, un artículo de magnesio, un artículo de aluminio, un artículo de acero inoxidable, 0 un artículo de fibra de carbono, tal como una cárter, un panel o aplique, a una estructura, tal como carcasa, o una estructura subyacente, sin afectar de manera adversa a las propiedades mecánicas, requerimientos, condiciones y especificaciones del sistema. Se apreciará que el presente método y sistema protegen, por ejemplo, a los componentes subyacentes, tales como cárteres de aceite de magnesio cuando se aseguran a una carcasa con pernos de acero, y protegen los pernos de acero cuando se utilizan para asegurar paneles de fibra de carbono a una estructura subyacente, indicando que, como se ve en la Figura. 8, el acero se encuentra aproximadamente en un punto medio del índice anódico y el magnesio y la fibra de carbono se encuentran en los extremos opuestos del espectro del índice anódico.
Estos y otros aspectos, rasgos distintivos y ventajas de la divulgación o de determinadas realizaciones de la divulgación serán mejor entendidas por los expertos en la técnica a partir de la siguiente descripción de realizaciones de ejemplo. Entre otras ventajas, los artículos revestidos de esta divulgación se pueden producir muy rápidamente a través de un proceso de fabricación de gran volumen, tienen una alta resistencia/durabilidad/resistencia a los rayones y pueden soportar temperaturas elevadas durante períodos de tiempo prolongados. Además, los artículos revestidos presentan una buena resistencia a los productos químicos que se encuentran en las aplicaciones automotrices, tal como el aceite de motor, combustibles (diésel, gasolina, combustibles compuestos y de base biológica, tales como los combustibles a base de etanol), líquido de dirección asistida, líquido lavaparabrisas y similares.
De acuerdo con un aspecto ilustrativo, se divulga un artículo de metal que comprende al menos una primera superficie, estando la primera superficie cubierta al menos parcialmente por un revestimiento termoestable.
La Figura 1 ilustra uno de dichos ejemplos. En la Figura. 1, se utiliza un perno revestido 1 para asegurar un panel P, tal como un cárter de aceite de transmisión, a una caja de transmisión C. En la Figura 1, la cabeza 2 del perno 1, la brida 3 del perno 1 y una parte 4 del vástago 5 que tiene aplicado al mismo el revestimiento termoestable 6. El perno 1 puede estar formado de acero, el panel o cárter P formado por magnesio y la estructura subyacente o la caja C formada por aluminio. Se apreciará que el cárter de magnesio P es significativamente más anódico que el acero del perno 1 y, por tanto, susceptible a la corrosión galvánica. En el ejemplo ilustrado, el revestimiento 6 está presente sobre la cabeza 2 y la brida 3 y parcialmente 4 a lo largo de las roscas del vástago 5 del perno 1 y así proporciona una barrera entre el perno 1 y la bandeja P para prevenir y/o inhibir la corrosión galvánica. Se apreciará que la extensión del revestimiento puede ser mayor o menor, dependiendo de la aplicación.
La Figura 2 proporciona otros ejemplos ilustrativos de artículo revestido y sin revestimiento. El artículo sin revestimiento no está cubierto por las reivindicaciones. En la Figura. 2, el artículo 10 sin revestimiento (en este ejemplo, una forma diferente de perno) tiene una parte con rosca 14 y un conjunto de sujeción 12 configurado para aceptar un segundo artículo, comprendiendo el conjunto de sujeción una primera superficie de desgaste 16, una segunda superficie de desgaste (en este ejemplo, la cabeza del perno) 18 y una parte de conexión 17. En este ejemplo, las superficies del conjunto de sujeción están configuradas para entrar en contacto con un artículo hecho de un metal diferente. La Figura 1 también muestra un artículo revestido 20, en donde una parte del artículo tiene un revestimiento termoestable. Mientras que en algunos ejemplos el artículo está completamente cubierto por el revestimiento termoestable en otros solo una parte o partes del artículo están revestidas. En el ejemplo de la Figura 2, todo el conjunto de sujeción 22 del artículo revestido 20 está cubierto con el revestimiento termoestable, incluyendo la parte con rosca 24, proporcionando superficies de desgaste revestidas 26 y 28 y una parte de conexión revestida 27. Se debe, sin embargo, indicar que en algunos ejemplos no cubiertos por las reivindicaciones, la parte con rosca 24 puede no estar revestida.
Como ejemplo representativo, el artículo revestido puede estar conectado o incorporado en un conjunto más grande a través o por la parte sin revestimiento, tal como la parte con rosca 24 en el presente documento y, a continuación, otro componente metálico o no metálico que tiene un índice galvánico o de electropotencial o anódico diferente se conecta o sujeta al conjunto de sujeción. El conjunto de sujeción puede tener cualquier tamaño apropiado, geometría o configuración según sea necesario en función de las partes que se van a unir. En muchos ejemplos, el artículo comprende uno o más rebajes, huecos, canales, cavidades u otros rasgos distintivos configurados para interactuar o sujetarse a un rasgo distintivo apropiado en un segundo artículo, donde el interior del o de los rebajes, etc., están revestidos con uno o más revestimientos. En otros ejemplos, el artículo revestido no tiene un conjunto de sujeción de ningún tipo, sino que está configurado para estar simplemente en contacto con un componente metálico o no metálico diferente que tiene un índice galvánico o electropotencial o anódico diferente, de modo que la corrosión galvánica puede ocurrir de otro modo sin el revestimiento termoestable.
En el ejemplo ilustrativo de la Figura 2, se necesita la protección principal contra el desgaste en la ranura definida por y entre las porciones 26 y 28, donde, por ejemplo, por último, se desliza un componente de aplique cromado en la ranura entre las dos placas planas. En algunos ejemplos, tal como el artículo 20 revestido de la Figura 2, todas y cada una de las superficies de los componentes que actúan como superficies de desgaste están revestidas por el revestimiento termoestable (o revestimientos, como se describe con más detalle a continuación), mientras que en otros solo están revestidas las superficies de desgaste particulares. Para utilizar el artículo revestido 20 como ejemplo, otras realizaciones solo pueden aplicar revestimientos a las superficies interiores del conjunto de sujeción 22 que definen o están dentro de la ranura y, por último, entran en contacto con el componente no metálico o de distinto metal que tiene un índice galvánico o electropotencial o anódico diferente, y no las superficies orientadas hacia el exterior de los mismos componentes.
Los artículos, conjuntos, sistemas y métodos divulgados en el presente documento incluyen o utilizan un material termoestable como revestimiento. Como se entenderá en la técnica, un material termoestable comprende un prepolímero que se somete a curado irreversiblemente después de la exposición al calor, generalmente por encima de 200 °C (392 F), reacción química y/o irradiación adecuada. Por consiguiente, el material termoestable incluido o utilizado por los artículos, conjuntos, sistemas y métodos divulgados en el presente documento pueden someterse a curado por cualquier medio adecuado, incluido el calor, reacción química y/o irradiación adecuada. Los métodos de calentamiento adecuados para curado del material termoestable pueden incluir, pero sin limitación, someter el material termoestable al calor generado por inducción. Ejemplos de materiales termoestables adecuados para su uso en los artículos divulgados, conjuntos, sistemas y métodos pueden incluir, pero sin limitación, materiales epoxi, tales como resinas epoxi o poliepóxidos, material de poliéster o resina de poliéster, material de poliuretano, material de goma vulcanizada, material de resina de fenol-formaldehído tal como la baquelita, material de melamina, material de ftalato de dialilo (DAP), material de poliimida y material de éster de cianato o policianurato. Opcionalmente, el material termoestable puede incluir un prepolímero y un endurecedor (por ejemplo, un correactivo que incluye aminas polifuncionales, ácidos (y anhídridos de ácido), fenoles, alcoholes y/o tioles).
En diversos ejemplos, el revestimiento termoestable es un revestimiento termoestable de curado rápido. En determinadas realizaciones, el material de revestimiento termoestable de curado rápido está curado en aproximadamente un minuto o menos cuando se expone a un calentador de inducción mientras el material de revestimiento está en contacto con el artículo de metal, mientras que, en otros, está curado en aproximadamente treinta segundos o menos. En algunos ejemplos, el revestimiento está curado en cualquiera de los períodos de tiempo anteriores (u otros) cuando se expone a temperaturas entre aproximadamente 176,7 a 246,1 grados centígrados (350 grados y 475 grados Fahrenheit). En algunos ejemplos, el material de revestimiento está curado en aproximadamente treinta segundos o menos cuando se somete a una temperatura de aproximadamente 204,4 a 232,2 grados centígrados (400 a 450 grados Fahrenheit), en otros aproximadamente 176,7 a 254,4 grados centígrados (350 a 490 grados Fahrenheit), mientras que en otros aproximadamente 215,6 a 221,111 grados centígrados (420 a 430 grados Fahrenheit), mientras que en otros más aproximadamente 218,3 grados centígrados (425 grados Fahrenheit), después de ser aplicado como un polvo al artículo.
En diversos ejemplos, el revestimiento termoestable comprende un material epoxi tal como un material de resina epoxi o un material poliepóxido. El material de resina epoxi del revestimiento termoestable puede reaccionar (reticularse) consigo mismo mediante homopolimerización catalítica o con una amplia gama de correactivos que incluyen aminas polifuncionales, ácidos (y anhídridos de ácido), fenoles, alcoholes y tioles. Estos correactivos pueden ser endurecedores o de curado, y la reacción de reticulación puede denominarse "curado". Los materiales de resina epoxi adecuados para el revestimiento termoestable pueden incluir, pero sin limitación, material de resina epoxi de bisfenol A (por ejemplo, como se produce combinando epiclorhidrina y bisfenol A para dar diglicidil éteres de bisfenol A), material de resina epoxi de bisfenol F, material epoxi de fenol novolaca y material epoxi de cresol novolaca (por ejemplo, como se produce por reacción de fenoles con formaldehído y posterior glicidilación con epiclorhidrina), material de resina epoxi alifática (por ejemplo, como se produce por glicidilación de alcoholes alifáticos o polioles), y material de resina epoxi de glicidilamina (por ejemplo, como se forma cuando las aminas aromáticas reaccionan con epiclorhidrina).
En diversos ejemplos, el revestimiento termoestable es un revestimiento epoxi reticulado. El revestimiento puede ser un revestimiento epoxi de unión por fusión. En algunas realizaciones, el revestimiento termoestable está hecho de un polvo, tal como un polvo epoxi, que posteriormente se somete a curado/reticula para formar el revestimiento termoestable, mientras que en otros está hecho de un precursor líquido. En diversos ejemplos, el revestimiento está hecho de un polvo que comprende una resina epoxi y uno o más agentes de curado o endurecedores. Los agentes de curado o endurecedores pueden consistir en, o comprender, una o más aminas (por ejemplo, aminas aromáticas, diaminas alifáticas), anhídridos, ácidos, fenoles, alcoholes y/o tioles. En algunos ejemplos, los polvos comprenden además uno o más materiales de relleno y/o uno o más pigmentos u otros componentes adicionales. En determinados ejemplos que utilizan revestimientos epoxis de unión por fusión, el revestimiento termoestable está hecho de 3M® Epoxi adherido por fusión 413, 3M® Scotchkote 426 FAST, y/o Axalta Alesta 74550.
El revestimiento termoestable reticulado proporciona alta resistencia y durabilidad para su uso en aplicaciones donde el revestimiento está expuesto a fuerzas de abrasión, por ejemplo, proporcionando una mayor durabilidad que los revestimientos de nailon y/o los revestimientos termoplásticos que se conocen en la técnica. El uso de determinados epoxis identificados anteriormente también puede proporcionar ventajosamente una fuerte adhesión al sustrato del artículo (en comparación con los revestimientos termoplásticos de nailon), buena resistencia al impacto y/o resistencia mejorada al rayado/abrasión. Por ejemplo, los artículos de ejemplo que tienen 3M® Fusion Bonded Epoxy 413 para formar el revestimiento termoestable revelaron, basándose en el análisis de microscopía, solo rasguños en la superficie superior después de inserciones repetidas de componentes que podrían dar como resultado la eliminación de revestimientos termoplásticos de nailon en áreas que entraron en contacto con los artículos.
En diversas realizaciones, el artículo comprende además un revestimiento lubricante en contacto con al menos una parte del artículo. En algunos ejemplos, el revestimiento lubricante cubre o está en contacto con al menos una parte del revestimiento termoestable, mientras que en otros cubre todo el artículo y/o toda la superficie del revestimiento termoestable. En algunos ejemplos, el lubricante se aplica a las superficies, tal como en roscas de pernos y superficies de apoyo que están expuestas a fuerzas durante el uso del artículo, tal como un sujetador. Como ejemplo representativo, el artículo revestido 20 mostrado en la Figura 2 puede tener un revestimiento lubricante solo en las superficies del conjunto de sujeción (por ejemplo, superficies de desgaste revestidas 26 y 28 y una parte de conexión revestida 27) o solo puede tener un revestimiento lubricante en la superficie que experimenta las fuerzas más altas, en este ejemplo, la parte de conexión 27. El lubricante puede ser un lubricante sólido o líquido. En algunas realizaciones, el revestimiento lubricante consiste en, o comprende, una o más ceras, por ejemplo, una o más ceras de polietileno, ceras de parafina, ceras de carnauba, un lubricante sólido tal como el disulfuro de molibdeno, o uno o más fluoropolímeros (por ejemplo, politetrafluoroetileno). En el perno de la Figura 1, el lubricante puede estar presente en las roscas 5, para lograr un coeficiente de fricción deseado, y/o en la parte inferior de la brida 3.
En algunos ejemplos, el revestimiento termoestable tiene un espesor sustancialmente uniforme. En diversas realizaciones, el espesor del revestimiento (independientemente de la geometría y/o la forma del artículo) solo se desvía 12,7 micras (0,0005 pulgadas) o menos del espesor promedio general del revestimiento.
En determinados ejemplos, el artículo comprende un revestimiento inorgánico, tal como un revestimiento cerámico, y/o está electrodepositado y/o tratado con plasma, por ejemplo, el artículo puede comprender un revestimiento Keronite®. En algunos ejemplos, un artículo de aluminio está revestido con revestimiento Keronite®, donde se puede utilizar junto con un artículo de magnesio, que, como lo entendería un experto en la materia, está predispuesto a la corrosión galvánica dada su posición en el índice anódico. Al revestir el sujetador de aluminio, que actuará como cátodo, estos ejemplos proporcionan una barrera para prevenir la corrosión galvánica, incluso con un material tal como el magnesio. Esto permite ventajosamente el acoplamiento de partes de magnesio sin el uso de componentes costosos como se conoce actualmente en la técnica. Por otra parte, al revestir el cátodo de aluminio, estos ejemplos pueden evitar problemas potenciales resultantes del revestimiento del componente de magnesio, ya que cualquier agujero diminuto en el revestimiento de magnesio da como resultado corrosión galvánica en áreas concentradas del magnesio (ya que se degrada debido a que es el ánodo en la celda galvánica) que puede debilitar la integridad estructural de la pieza, especialmente si la corrosión concentrada está en un lugar importante de la pieza. En otros ejemplos más, una superficie de magnesio se puede revestir como se describe en el presente documento, por ejemplo, con un revestimiento cerámico y, en algunos ejemplos, tanto una pieza de aluminio como una pieza de magnesio pueden revestirse y utilizarse juntas, para inhibir además la posibilidad de corrosión. Cualquiera de estos ejemplos también puede comprender uno o más de los revestimientos termoestables descritos en el presente documento y uno o más revestimientos lubricantes encima del, por ejemplo, revestimiento cerámico. Esto puede dar como resultado beneficios adicionales cuando el revestimiento inorgánico es algo poroso o tiene irregularidades en la superficie (pero aún proporciona un revestimiento suficiente para prevenir la corrosión galvánica). Por ejemplo, un revestimiento cerámico keronite® tiene poros que se pueden llenar con el revestimiento termoestable para ayudar a promover la adhesión y proporcionar una barrera galvánica más completa.
En determinados ejemplos, el artículo revestido termoestable tiene una resistencia al calor de modo que puede estar expuesto a temperaturas elevadas durante periodos de tiempo prolongados sin efectos adversos para el revestimiento, tal como ablandamiento, fusión, fluidez, goteo, carbonización y similares. Por ejemplo, en determinadas realizaciones, el artículo revestido es capaz de soportar aproximadamente 176,7 grados centígrados (350 grados Fahrenheit) durante aproximadamente treinta minutos sin efectos adversos para el revestimiento. Las resinas epoxi termoestables identificadas anteriormente, por ejemplo, 3M® Epoxi adherido por fusión 413, 3M® Scotchkote 426 FAST y/o Axalta Alesta 74550, proporcionan revestimientos que tienen estos niveles mejorados de resistencia al calor, lo que significa que los revestimientos no se derretirán ni fluirán cuando se expongan a estos tipos de condiciones de calor. Esto puede, por ejemplo, ser útil en realizaciones en las que el artículo revestido se expone a procesos de fabricación adicionales. Un clip de acero, no cubierto por las reivindicaciones, y diseñado para sujetar un guardabarros de aluminio a la carrocería de un automóvil es un ejemplo de tal realización, ya que estos componentes pueden estar expuestos a temperaturas elevadas (incluidas las condiciones de treinta minutos, 176,7 grados centígrados (350 grados Fahrenheit) mencionadas anteriormente) durante la producción del automóvil.
Las Figuras 3 y 4 proporcionan vistas de ejemplo de artículos revestidos con materiales de ejemplo 3M® Fusion Bonded Epoxy 413 (FIG. 3) y 3M® Scotchkote 426 FAST (FIG. 4). En el ejemplo de la Figura 3, un sujetador de acero 30A se revistió con una capa de 3M® Fusion Bonded Epoxy 413 y se calentó hasta la temperatura de curado mediante calor por inducción, proporcionando un revestimiento termoestable sustancialmente uniforme 32A (el material exterior). En el ejemplo de la Figura 4, un sujetador de acero 30B se revistió con una capa de 3M® Scotchkote 426 FAST y se calentó hasta la temperatura de curado mediante calor por inducción (que requiere una temperatura de curado más alta en comparación con el ejemplo que se muestra en la Figura 3, por ejemplo, aproximadamente 232,2 grados centígrados (450 grados Fahrenheit) en comparación con aproximadamente 425 grados Fahrenheit (218,3 grados centígrados), proporcionando un revestimiento termoestable 32B (el material exterior, el cual no tiene un grosor tan uniforme en comparación con el ejemplo de la Figura 3).
El artículo es un sujetador, un perno o un tornillo. El artículo puede consistir en, o comprender, cualquier metal o aleación metálica. En determinadas realizaciones, el artículo es de acero. En otros, por ejemplo, pero sin limitación, los artículos que también comprenden un revestimiento cerámico, es magnesio, aluminio, titanio o sus aleaciones. En algunos ejemplos, el artículo consiste en, o comprende, acero, acero inoxidable, titanio, níquel, cobre, bronce, latón, estaño, plomo, hierro, aluminio, zinc, magnesio o aleaciones de los mismos. Un clip, no cubierto por las reivindicaciones, puede ser, por ejemplo, un clip de acero que se puede utilizar para montar un guardabarros de aluminio en un vehículo. Dicho clip puede estar completamente revestido con 3M® Epoxi adherido por fusión 413, 3M® Scotchkote 426 FAST y/o Axalta Alesta 74550 de ejemplo, pero se podrían utilizar otras resinas termoestables reticuladas como se describe en el presente documento, o puede estar revestido parcialmente, por ejemplo, en una sola superficie o en un subconjunto de todas las superficies.
En determinados ejemplos, el revestimiento termoestable comprende un primer revestimiento termoestable, y se aplica un segundo revestimiento termoestable al artículo encima del primer revestimiento termoestable, una parte del mismo, o toda la superficie del artículo, incluyendo cualquier parte ya cubierta por el primer revestimiento termoestable. En diversos ejemplos, el primer revestimiento termoestable es un revestimiento termoestable de curado rápido y el segundo revestimiento termoestable no es un revestimiento termoestable de curado rápido. Por ejemplo, en algunas realizaciones, el primer revestimiento termoestable está curado en aproximadamente un minuto o menos cuando se expone a un calentador de inducción mientras está en contacto con el artículo de metal, mientras que el segundo revestimiento termoestable requiere un tiempo de curado más largo en un intervalo de temperatura equivalente utilizado para el curado del primer revestimiento termoestable, por ejemplo, diez minutos o más, o quince minutos o más. En algunos ejemplos, el segundo revestimiento termoestable comprende uno o más epoxis, poliésteres o poliuretanos, mientras que en otros el segundo revestimiento comprende una mezcla de epoxi/poliéster. En un ejemplo, el segundo revestimiento termoestable está hecho de Valspar® Poliéster TGIC en polvo (tal como PRA60001).
Como ejemplo, el material de poliéster, cuando se aplicaba como revestimiento único, tenía poca resistencia al impacto cuando revestía un sujetador de acero, pero cuando se aplicaba sobre otro revestimiento termoestable, en este 3M® Epoxi adherido por fusión 413 de ejemplo, los resultados eran sorprendentemente diferentes. Los revestimientos combinados presentaron alta resistencia al impacto, incluso cuando el material de poliéster no estaba completamente reticulado (por ejemplo, debido a que solo había estado expuesto al calor por inducción durante el mismo tiempo que se utilizó para el curado de la resina termoestable de curado rápido), y sorprendentemente tenía una alta adhesión a pesar del curado incompleto al revestimiento termoestable inferior, tal como un epoxi.
Por lo tanto, en diversos ejemplos, el segundo revestimiento termoestable solo está parcialmente reticulado, por ejemplo, cuando se expone al calor durante un período de tiempo más corto que el necesario para lograr el curado completo. Esto todavía permite ventajosamente que los materiales de curado tradicionalmente más lento se incorporen a una alta velocidad, proceso de fabricación de alto volumen cuando se desee, pero proporcionando aún un artículo revestido mejorado y reforzado. En determinados de estos ejemplos, el material de revestimiento termoestable de curado rápido, base se aplica, se sometió a curado rápido a través de calor, tal como calor por inducción y, a continuación, se aplicó el segundo material de revestimiento y se sometió a curado parcial (o, en algunos ejemplos, curado completo a pesar de los tiempos de curado más largos necesarios). Estos ejemplos que comprenden un segundo revestimiento termoestable también pueden comprender el revestimiento lubricante.
En determinados ejemplos, el segundo artículo comprende, está conectado o está configurado para conectarse a un tercer artículo (tal como un automóvil o un componente del mismo). Los conjuntos que tienen un artículo con uno o más revestimientos como se describe en el presente documento pueden comprender materiales aeroespaciales o de automoción. Aún otros artículos posibles para su uso en los conjuntos pueden ser un sujetador para un aplique decorativo de automóvil u otro material de automóvil para su uso con un guardabarros o un cárter de aceite, incluido un cárter de aceite de magnesio. Por ejemplo, la Figura 6 muestra ilustraciones de un conjunto de aplique, donde las Figuras 6A y 6B proporcionan vistas de un artículo sin revestimiento, un aplique cromado 38, configurado para sujetarse a un sujetador revestido como se muestra en la Figura 6C, donde el sujetador es idéntico o sustancialmente similar al artículo 20 revestido de la Figura 2.
La Figura 7 es una fotografía que ilustra un ejemplo en el que se montan dos pernos de acero de muestra en un panel de muestra de fibra de carbono después de una prueba simulada de 15 años en un ambiente corrosivo bajo el GMW17026 estándar. El perno superior en la fotografía no está revestido con el revestimiento termoestable, mientras que el perno inferior de la fotografía está revestido con el revestimiento termoestable. Es fácilmente evidente que existe una corrosión significativa del perno sin revestimiento y que el perno revestido con material termoestable presenta poca o ninguna corrosión. Por tanto, se apreciará que los pernos de muestra en la fotografía ilustran la importante resistencia a la corrosión proporcionada por el presente revestimiento termoestable.
En algunos ejemplos, un proceso comprende aplicar un revestimiento en polvo a un artículo (por ejemplo, rociando el revestimiento en polvo sobre el artículo). El material precursor en polvo puede suspenderse en una corriente de aire y rociarse sobre el artículo utilizando pistolas de pulverización adecuadas, que puede ionizar el polvo de modo que el polvo revista apropiadamente el artículo de metal antes del curado. En algunas realizaciones, se utiliza un proceso de carga tribo para garantizar que las áreas empotradas u otras áreas difíciles de alcanzar reciban correctamente el revestimiento en polvo, ya que el uso de fuertes fuerzas electrostáticas da como resultado un efecto de jaula que evita que el polvo revista estas áreas según sea necesario. En determinados ejemplos, un polvo atraviesa un material termoplástico en la pistola de pulverización para lograr la carga deseada. Son posibles otros métodos de aplicación, sin embargo, por ejemplo, el artículo se puede sumergir en un lecho del precursor en polvo. Para realizaciones en las que es necesario revestir superficies de difícil acceso o superficies internas, se pueden utilizar accesorios o extensiones adicionales de pistola de pulverización. En otros ejemplos, se puede colocar un escudo o escudos entre la pistola de pulverización y los artículos de modo que solo una determinada parte o partes del artículo se cubrirán con polvo (y, por lo tanto, por último, se revestirán por el revestimiento termoestable). En determinados ejemplos, el artículo se limpia y/o se raya y/o de otro modo se imprime para promover la adhesión del material precursor del revestimiento antes del curado.
El proceso también puede comprender calentar el artículo en polvo. En algunos ejemplos, el proceso puede comprender transportar el artículo en polvo a una fuente de calor, tal como un calentador de inducción que aplica un campo magnético. En determinados ejemplos, un artículo de metal está a temperatura de la habitación o temperatura ambiente, el polvo se aplica al artículo de metal y, a continuación, el artículo y el polvo se calientan, por ejemplo, por exposición a un calentador de inducción, de modo que el polvo se somete a curado para un revestimiento termoestable reticulado. En otros ejemplos, el artículo puede calentarse en el mismo lugar donde se aplica el polvo, o el artículo puede calentarse antes de la aplicación del polvo, así cualquier calor residual en el metal proporciona el curado o al menos el curado parcial del polvo. Se prefieren las realizaciones del proceso en las que el polvo se aplica a un artículo a temperatura ambiente, sin embargo, dada la relativa simplificación del proceso de fabricación previsto.
Los artículos se pueden transportar (para esta etapa o para otras) utilizando cualquier sistema de transporte conocido en la técnica, tal como una cinta transportadora, una o más ruedas de agarre, un banco giratorio, o, como en el ejemplo ilustrado en la Figura 5, una mesa magnética 50. En algunos ejemplos, el transportador lleva los artículos al interior y a través de una fuente de calor, tal como un calentador de inducción 52. En otros ejemplos, uno o más componentes pueden moverse o transportarse cerca del artículo, que permanece inmóvil, tal como una pistola de pulverización de polvo 46 donde el polvo 48 se aplica a los artículos. Se puede utilizar una corriente de aire (no mostrada) para eliminar el exceso de material de los artículos.
Otros posibles métodos de calentamiento incluyen el uso de calor infrarrojo y/u otra radiación térmica, un horno de curado, un túnel de calor, una pistola de aire caliente, o poner una fuente de calor en contacto directo con el artículo para transferir calor por conducción, y similares. La temperatura utilizada para el curado del polvo puede ser cualquiera de las descritas anteriormente (es decir, entre aproximadamente 176,7 a 254,4 grados centígrados (350 a 490 grados Fahrenheit), o aproximadamente 218,3 grados centígrados (425 grados Fahrenheit), u otros) dependiendo de las características del material de revestimiento (por ejemplo, la resina y cualquier composición de agente(s) de curado) y el proceso particular.
Por ejemplo, en algunas realizaciones, se aplica calor durante cinco segundos o menos, en otros diez segundos o menos, y en otros quince segundos o menos, treinta segundos o menos, sesenta segundos o menos. En otros ejemplos, se pueden necesitar tales procesos que utilizan materiales de curado más prolongado o temperaturas más bajas, tiempos más largos del orden de minutos (por ejemplo, dos minutos o menos, cinco minutos o menos, diez minutos o menos, quince minutos o menos, o treinta minutos o menos). Las realizaciones que permiten el curado completo o casi completo de al menos la capa base termoestable en intervalos de tiempo más cortos, sin embargo, son preferidas dadas las ventajas proporcionadas en la velocidad de fabricación.
El proceso puede comprender además transportar el artículo revestido a una estación de lubricación, donde se aplican al artículo uno o más lubricantes (por ejemplo, una emulsión de cera de polietileno), por ejemplo, mediante pulverización o inmersión. El proceso también puede comprender secar el artículo lubricado, por ejemplo, a través de otra aplicación de calentamiento por inducción o el uso de otra fuente de calor (o incluso la misma fuente de calor utilizada para el curado de la resina en un material reticulado). En diversos ejemplos, no se proporciona calor adicional y los artículos se secan al aire, o no se necesita secado en función de la elección del lubricante (por ejemplo, cuando se utiliza un lubricante seco como el bisulfuro de molibdeno). En algunas realizaciones, una aplicación más corta de calor es todo lo que se necesita para secar el artículo lubricado, por ejemplo, una aplicación de calor por inducción de uno a dos segundos. Esto ayuda más a las eficiencias de fabricación del proceso.
En algunos ejemplos, antes de la lubricación, se aplica un segundo material de revestimiento termoestable y se somete a curado al menos parcialmente sobre el artículo. En determinados ejemplos, el proceso puede comprender formar un revestimiento cerámico sobre el artículo y, a continuación, aplicar uno o más revestimientos termoestables (por ejemplo, un revestimiento termoestable de curado rápido y, a continuación, uno de curado no rápido) y, a continuación, aplicar opcionalmente uno o más revestimientos lubricantes.
Como se ha indicado anteriormente, la Figura 5 ilustra un sistema de ejemplo para realizar realizaciones del método. En este ejemplo, el sistema comprende una mesa magnética que sostiene y transporta una pluralidad de artículos, que están a temperatura ambiente en estas realizaciones. En la etapa A de este proceso de ejemplo, una pistola de pulverización aplica el material precursor en polvo (por ejemplo, el epoxi en polvo) al artículo, que, a continuación, se transporta a una ubicación entre los calentadores de inducción. En la Etapa B, el calentador aplica calor para el curado del polvo y dar como resultado un revestimiento termoestable reticulado sobre el artículo. Opcionalmente, a continuación, la mesa magnética transporta los artículos revestidos a un aplicador de lubricante, tal como una pistola de pulverización, que aplica el lubricante en la etapa C. A continuación, la mesa magnética transporta los artículos terminados a una ubicación final para retirarlos de la mesa en la etapa D de ejemplo. Se apreciará que el proceso permite aplicar selectivamente el revestimiento a, por ejemplo, la cabeza del perno, la cabeza y la brida (si está presente) del perno, la parte inferior de la cabeza y, si se desea, a las roscas o a una parte de las roscas del perno.
Se probaron diferentes muestras de conjuntos para determinar la efectividad de revestir uno de los dos artículos del conjunto con un material que es capaz de prevenir la corrosión galvánica. El material que se revistió sobre los artículos era un material polimérico unido por fusión, curado, termoestable, Axalta Alesta 74550, aplicado utilizando un proceso de carga tribo a un espesor de aproximadamente 0,0025 a 0,0035 pulgadas (63,5 a 88,9 micras) cuando se somete a curado. Todas las pruebas se realizaron con sujetadores M10 (pernos) con una deposición alcalina Dipzol NZ-200 de 10 micras asegurados a paneles de fibra de carbono y magnesio. Las pruebas incluyeron pruebas de corrosión acelerada de acuerdo con el procedimiento de prueba GMW17026 de los estándares de ingeniería de "General Motors Worldwide", "Accelerated Corrosion Laboratory Test for Galvanic Corrosion Mechanisms" (prueba de corrosión), pruebas de pérdida de tensión y mediciones físicas para determinar la idoneidad del revestimiento en relación con los requisitos mecánicos del conjunto.
La prueba de corrosión se llevó a cabo utilizando pernos montados en paneles de muestra (cupones) de magnesio y fibra de carbono. Uno de los pernos de cada cupón estaba revestido con una unión por un material polimérico unido por fusión, curado, termoestable y un perno de control en cada cupón no estaba revestido. Los cupones se colocaron sobre una rejilla de plástico en una cámara de acero inoxidable y se sometieron a un rociado directo de una solución de 3 % de sal, 3 % de arcilla refractaria y 94 % de agua a una temperatura de 66 °C (aproximadamente 150,8 °F) durante 2 minutos cada 3 horas. La pulverización se aplicó a una velocidad de aproximadamente 2,5 litros (l) por minuto por boquilla. Los cupones tenían un grosor inicial de aproximadamente 3 milímetros (mm) antes de la exposición a la solución de pulverización.
La prueba de corrosión simuló una exposición de 1,2, 3, 4, 5 y 8-9 años de los cupones de magnesio sometiendo los cupones a pulverización durante 5 días (simulación de 1 año), 10 días (simulación de 2 años), 15 días (simulación de 3 años) hasta 35 días (simulación de 8-9 años). La prueba se suspendió después de 35 días (simulación de 8-9 años) ya que la tuerca que aseguraba el perno de control se corroyó a través del cupón de magnesio. Las Figuras. 9A-9G proporcionan fotografías que muestran los resultados visuales de la prueba, en las que la Figura 9A muestra los pernos revestidos y sin revestimiento, en la parte izquierda y derecha de las fotografías, respectivamente, sin exponer o antes de la prueba, y las Figuras 9B-9G muestran los pernos después de exposición simulada de 1 año, 2 año, 3 año o 4 años, 5 años y 8-9 años. Como será fácilmente evidente a partir de las fotografías, el cupón de magnesio con el perno revestido presentó pocos o ningún signo de corrosión después de 35 días (simulación de 8 a 9 años) en la cámara de prueba de corrosión, mientras que el cupón en el que se montó el no revestido presentaba una corrosión extrema y, como se ha indicado anteriormente, requirió que la prueba se suspendiera debido a la falla del material del cupón (magnesio) como resultado del contacto del cupón con una tuerca sin tratar en la parte posterior del cupón. En este caso, la corrosión galvánica ocurrió en el cupón de magnesio en que el magnesio es más activo, o menos noble, que el acero y, por tanto, sirve como ánodo en la reacción galvánica.
La Figura 10 es una fotografía que muestra un cupón después de una exposición simulada de 15 años del cupón de magnesio. Como se puede ver fácilmente, en una prueba simulada de 15 años, el área del cupón alrededor del perno revestido termoestable esencialmente no presentó picaduras, mientras que el área del cupón alrededor del perno sin revestimiento presentó picaduras extremas y se encontró que se había perforado (a través del espesor de 3 mm del cupón).
A la suspensión de la prueba a los 35 días de simulación, los cupones con los pernos sin revestimiento se habían perforado por completo (picaduras de aproximadamente 3 mm), al igual que el cupón en la prueba simulada de 15 años, mientras que los cupones con los pernos revestidos se habían picado menos de aproximadamente 0,089 mm, o menos de aproximadamente el 3 % de los pernos sin revestimiento.
Se llevó a cabo una prueba de corrosión similar utilizando pernos revestidos y sin revestimiento, agotados y no agotados montados en paneles de muestra (cupones) de fibra de carbono. La prueba de corrosión simuló 1, 2, 3, 4, 5, 10, 11, 12, 13, 14 y 15 años de exposición de los cupones de magnesio sometiendo los cupones a pulverización durante 5 días (simulación de 1 año), 10 días (simulación de 2 años), 15 días (simulación de 3 años) hasta 65 días (simulación de 15 años). En la prueba de los pernos deteriorados, se colocó 1 kg (aproximadamente 2,2 libras) de pernos en una tolva montada en la parte superior de un tubo de 150 mm (aproximadamente 6 pulgadas) de aproximadamente 1 metro (39 pulgadas) de altura. Se abrió una trampilla en la base de la tolva para permitir que los pernos cayeran (aproximadamente 1 metro (39 pulgadas)) en una caja de recolección no metálica. El procedimiento de caída se repitió tres veces antes de retirar los pernos para la prueba.
En las Figuras 11A-11L se proporcionan fotografías que muestran los resultados visuales de la prueba de los pernos sin deterioro, en las que la FIG. 11A muestra los pernos revestidos y sin revestimiento, en la parte izquierda y derecha de las fotografías, respectivamente, sin exponer o antes de la prueba, y las Figuras 11B-11L muestran los pernos después de la exposición simulada de 1 año, 2 año, 3 año o 4 años, 5 año, 10 año, 11 año, 12 año, 13 años, 14 años y 15 años. De nuevo, como será fácilmente evidente a partir de las fotografías, el perno revestido en el panel de fibra de carbono presentó significativamente menos signos de corrosión después de 65 días (simulación de 15 años) en la cámara de prueba de corrosión, mientras que el perno sin revestimiento del panel de fibra de carbono presentaba una corrosión extrema. Un examen de las fotografías (y, en particular, de la Figura 11L) muestra que los pernos revestidos presentaron una decoloración superficial con una extensión limitada al panel de fibra de carbono en el que estaba montado, mientras que el perno sin revestimiento presentó lo que parece ser una degradación estructural significativa y una extensión significativa sobre el panel de fibra de carbono.
En las Figuras 12A-12L se proporcionan fotografías que muestran los resultados visuales de la prueba de pernos deteriorados, en las que la Figura 12A muestra los pernos revestidos y sin revestimiento, en el lado derecho e izquierdo de las fotografías, respectivamente, sin exponer o antes de la prueba, y las Figuras 12B-12L muestran los pernos después de la exposición simulada de 1 año, 2 año, 3 año o 4 años, 5 año, 10 año, 11 año, 12 año, 13 años, 14 años y 15 años. De nuevo, como será fácilmente evidente a partir de las fotografías, el perno revestido en el panel de fibra de carbono presentó significativamente menos signos de corrosión después de 65 días (simulación de 15 años) en la cámara de prueba de corrosión, mientras que el perno sin revestimiento del panel de fibra de carbono presentaba una corrosión extrema. Un examen de las fotografías (y, en particular, de la Figura 12L) muestra que los pernos revestidos presentaron una decoloración superficial con una extensión limitada al panel de fibra de carbono en el que estaba montado, mientras que el perno sin revestimiento presentó lo que parece ser una degradación estructural significativa y una extensión significativa sobre el panel de fibra de carbono.
En el caso de los pernos en los cupones de fibra de carbono, hay que recordar que se produjo corrosión galvánica en el perno de acero, en lugar de los cupones de fibra de carbono, en el que el acero es más activo, o menos noble, que la fibra de carbono y, por tanto, sirve como ánodo en la reacción galvánica.
Se apreciará que debido a que los pernos, en lugar de que los cupones estuvieran sujetos a corrosión galvánica, no hay medidas de pérdida de peso para los cupones. No obstante, un examen de las muestras en la Figura 12L muestra que si bien hubo una degradación estructural significativa y una extensión significativa sobre la fibra de carbono con los pernos sin revestimiento, el perno revestido presentó solo una decoloración superficial con una extensión limitada al panel de fibra de carbono en el que estaba montado.
También se realizaron pruebas de pérdida de tensión para determinar si el revestimiento dio como resultado un aumento inaceptable de la pérdida de tensión en los pernos revestidos en comparación con los pernos sin revestimiento (control) y los pernos revestidos con una capa de polvo de nailon 11. Un perno M-10 sin revestimiento (control), pernos revestidos con un revestimiento termoestable de la presente divulgación, y pernos revestidos con nailon 11 se colocaron en un bloque de acero de 19 mm de espesor. Se colocaron arandelas de acero revestidas de zinc entre la cabeza de los pernos y se enroscaron tuercas de acero de 10 mm en las roscas del perno para asegurar los pernos al bloque. Los pernos se apretaron hasta un torque de 45-55 N-m. El conjunto, que incluía todos los pernos se calentó hasta una temperatura de 125 °C (aproximadamente 257 °F) durante un período de 800 horas. Se montó un monitor de tensión de pernos MINIMAX de Dakota Ultrasonics en cada perno para determinar ultrasónicamente la pérdida de tensión en los pernos. El revestimiento termoestable se aplicó a los pernos hasta un espesor de aproximadamente 0,0025 pulgadas a 0,0035 pulgadas (63,5 a 88,9 micras).
Los pernos sin revestimiento (control) presentaron una pérdida de tensión de aproximadamente el 20 %, los pernos revestidos con un revestimiento termoestable de la presente divulgación presentaron una pérdida de tensión de aproximadamente el 25 % y los pernos revestidos con nailon 11 presentaron una pérdida de tensión de aproximadamente el 33 % al 65 %. Una revisión de los datos de la prueba muestra que la pérdida de tensión de los pernos revestidos con un revestimiento termoestable de la presente divulgación presentaba una pérdida de tensión aceptablemente baja en comparación con los pernos de control, mientras que el perno revestido con nailon 11 presentaba una pérdida de tensión inaceptablemente alta.
También se realizó una prueba de ciclos térmicos para la pérdida de tensión de pernos sin revestimiento (control) y pernos revestidos con un revestimiento termoestable de la presente divulgación y pernos revestidos con una capa de polvo de nailon 11 en la que los pernos se sometieron a ciclos térmicos entre -40 °C y 80 °C (aproximadamente -40 °F y 176 °F). Los pernos se sometieron a ciclos térmicos entre -40 °C y 80 °C durante 13 ciclos y se mantuvieron a esa temperatura durante un período de 3 horas. Los pernos de control presentaron una pérdida de tensión de aproximadamente el 18,6 %, los pernos con una capa de polvo de nailon 11 presentaron una pérdida de tensión de aproximadamente el 33,3 % al 42,5 %, y los pernos revestidos con un revestimiento termoestable presentaron una pérdida de tensión de entre aproximadamente el 4,7 % y el 14,5 %, sin mostrar efectos adversos del revestimiento termoestable sobre la pérdida de tensión en el ciclo térmico.
Los pernos revestidos con un revestimiento termoestable de la presente divulgación también presentan un revestimiento uniforme y sin interferencias. El espesor del revestimiento como se aplicó fue de aproximadamente 0,0533 mm (aproximadamente 0,0021 pulgadas), no cubierto por las reivindicaciones, hasta aproximadamente 0,0737 mm (aproximadamente 0,0029 pulgadas), y cuando se aplica a un perno que tiene una cabeza de accionamiento empotrada, tal como un destornillador hex o TORX®, no interfiere con el enganche de la punta del destornillador con el rebaje de accionamiento. El revestimiento también se aplicó lo suficiente a lo largo de las roscas para que el revestimiento estuviera presente en el enganche de la rosca, y se encontró que no interfería con la sujeción de los pernos a un elemento hembra con rosca. De manera ventajosa, también se ha descubierto que el presente revestimiento termoestable no interfiere con el magnetismo y, como tal, el uso de destornilladores y puntas de destornillador magnéticos y la fijación magnética de los pernos no se ven afectados. En la FIG. 3 se ilustra una representación de la uniformidad y el espesor del revestimiento en un perno.
Los pernos también se probaron para el coeficiente de fricción, que es la fricción que se presenta cuando el perno se aprieta en un conjunto. El coeficiente de fricción es un valor adimensional, pero corresponde a la fuerza que se debe aplicar para apretar o torcer correctamente el perno hasta un cierto valor. El coeficiente de fricción deseado para mover los pernos es de aproximadamente 0,10 a 0,16. El coeficiente de fricción de los pernos revestidos se ajustó mediante el uso de un lubricante para estar dentro de este intervalo.

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema de dos artículos en el que los artículos primero y segundo del sistema de dos artículos tienen superficies enfrentadas entre sí y en el que los dos artículos tienen índices anódicos diferentes, en donde el primer artículo es un sujetador de parte macho que es un perno o un tornillo (1), comprendiendo la superficie del primer artículo (1), que incluye al menos parte de una porción con rosca, una capa de revestimiento (6) formada por curado de un material de revestimiento sobre la superficie del primer artículo, y la superficie del primer artículo en contacto y asegurada con la superficie del segundo artículo (P), en donde los dos artículos no presentan sustancialmente corrosión tras la exposición a un ambiente corrosivo según la norma GMW17026 después de una prueba simulada de 15 años, y en donde el material de revestimiento es un material termoestable que tiene un espesor de 63,5 micras (0,0025 pulgadas) a 88,9 micras (0,0035 pulgadas).
2. El sistema de la reivindicación 1, en donde el material termoestable es un revestimiento de epoxi reticulado, opcionalmente
en donde el material epoxi es un material epoxi de unión por fusión, o
en donde el material epoxi se cura en aproximadamente treinta segundos o menos cuando se somete a una temperatura de aproximadamente 204,4 a 232,2 grados centígrados (400 a 450 grados Fahrenheit) para formar el revestimiento de epoxi reticulado.
3. El sistema de la reivindicación 1, en donde el material de revestimiento comprende un primer material de revestimiento y un segundo material de revestimiento, y en donde el primer material de revestimiento se somete a curado completo para formar una primera capa curada, y el segundo material de revestimiento se aplica sobre la primera capa curada para formar el material de revestimiento.
4. El sistema de la reivindicación 3, en donde el segundo material de revestimiento es un material termoestable.
5. El sistema de la reivindicación 3, en donde el segundo material de revestimiento es un lubricante.
6. El sistema de la reivindicación 1, en donde los artículos primero y segundo son metales distintos.
7. El sistema de la reivindicación 1, en donde el primer artículo es un perno de acero y el segundo artículo está formado por un metal que tiene un índice anódico menor.
8. El sistema de la reivindicación 7, en donde el segundo artículo está formado por magnesio y
en donde el material de revestimiento curado está presente en la cabeza del perno de acero, y en donde cuando se monta en un cupón de magnesio, el cupón de magnesio presenta menos de aproximadamente el 3 % de picaduras de un perno de acero sin revestimiento comparable en el cupón de magnesio después de la prueba simulada de 15 años según el procedimiento de prueba GMW17026.
9. El sistema de la reivindicación 1, en donde el primer artículo presenta una pérdida de tensión de aproximadamente el 25 % cuando se calienta hasta una temperatura de 125 °C durante un período de 800 horas.
10. El sistema de la reivindicación 1, en donde el primer artículo es un perno de acero y en donde la capa de revestimiento está presente en la cabeza y en la parte inferior de la cabeza del perno de acero.
11. Un método para prevenir la corrosión de un artículo susceptible en un sistema de dos artículos de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo el método:
aplicación del material de revestimiento (6) a la superficie del primer artículo (1);
curado del material de revestimiento sobre la superficie del primer artículo; y
puesta en contacto y aseguramiento de la superficie del primer artículo con la superficie del segundo artículo (P).
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