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espanolEn este trabajo se reporta el comportamiento a la corrosion, al desgaste y morfologia de recubrimientos bicapa elaborados por proyeccion termica oxiacetilenica sobre sustratos de acero AISI SAE 1020. La primera capa (bond coat) de una aleacion base Ni (CPM1205™) y la segunda de un compuesto de ZrO2-36% en peso de Al2O3 (MetaCeram 25088™). El recubrimiento ceramico se deposito usando llama oxidante y super-oxidante, obtenidas de la relacion combustible/comburente 1:2,8 y 1:4,3, respectivamente, para distancias de proyeccion de 8,9 y 10 cm. La resistencia a la corrosion fue evaluada por espectroscopia de impedancia electroquimica EIS, el desgaste fue analizado usando tribometro MicroTest en configuracion bola-disco, y la morfologia se estudio usando microscopia electronica de barrido (MEB). Los resultados evidencian una morfologia superficial propia de este tipo de recubrimientos, asi como la presencia de zonas bimodales formada de particulas nanometricas sin fundir rodeadas por particulas fundidas. Se encontro que la resistencia al desgaste y microdureza Vickers de los recubrimientos ceramicos no variaron significativamente al cambiar el tipo de llama y la distancia de proyeccion. Al comparar la resistencia a la corrosion de sustrato (acero AISI SAE 1020) y de las muestras recubiertas se observo para estas un incremento significativo de aproximadamente 27 veces, por otra parte, se reporta que para la llama super-oxidante la resistencia a la polarizacion se incrementa al aumentar la distancia de proyeccion, mientras para la llama oxidante el comportamiento fue inverso. En general, los resultados muestran la versatilidad de la tecnica de proyeccion termica por llama, permitiendo realizar recubrimientos bicapas de ZrO2-Al2O3/Ni eficientes para proteger superficies de acero AISI SAE 1020 expuestos a ambientes corrosivos y erosivos. EnglishThe morphology, wear and corrosion resistance of bilayer coatings elaborated by flame spraying on AISI SAE 1020 substrates are reported. The first layer (bond coat) is a nickel-base alloy (CPM 1205™), and the second is a compound of ZrO2-36 wt.% of Al2O3 (MetaCeram 25088™). The ceramic coating was deposited using oxidizing and super oxidizing flames, obtained from the fuel/comburent ratio of 1: 2.8 and 1: 4.3 respectively, at projection distances of 8, 9 and 10cm. The corrosion resistance was evaluated by electrochemical impedance spectroscopy (EIS), wear resistance was analyzed using a tribometer MicroTest in the ball-disc configuration, and the morphology was studied using scanning electron microscopy (SEM). The results showed a varied surface morphology of these coatings and the presence of bimodal areas formed by nanometric unmelted particles surrounded by melted particles. The wear resistance and Vickers microhardness of the ceramic coatings did not vary significantly with changes to the type of flame used and spray distance. By comparing the corrosion resistance of the substrate (AISI SAE 1020) and the coated samples, a significant increase of approximately 27 times was observed for these; moreover, it was reported that for coatings obtained using a super oxidizing flame, resistance to polarization increased with increasing spray distance, and for the oxidizing flame, the opposite behavior was observed. Overall, the results show the versatility of the thermal spray flame technique in forming bilayer coatings of ZrO2-Al2O3/Ni that efficiently protect the surfaces of steel AISI SAE 1020 when exposed to corrosive and erosive environments.

Evaluation of morphology, wear and corrosion resistance of ZrO 2 -Al 2 O 3 /Ni coatings deposited on carbon steel substrates with flame spraying