Abstract Introduction: A primary coating is one that is applied on the surface of the steels as a first coating layer that allows better adherence and sealing of the protective systems. However, some of its components are toxic for the environment and harmful to the health of those who use them. An alternative that has been explored in recent years, which can be environmentally friendly, is the use of oxide converters obtained from natural plant extracts. Their use can have a strong impact in the industrial field and they show promise in the conservation of metallic cultural heritage. In this work, the anticorrosive effect of an rust converter obtained from an extract of the Mimosa tenuiflora plant applied on corrosion products of a 1018 steel was evaluated. The morphological characterization of the rust converter was carried out by Scanning Electronic Microscopy (SEM). On the other hand, the anticorrosive properties were evaluated by Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIE). Method: AISI 1018 steel substrates were used and two surface cleaning treatments were applied: chemical pickling and sandblasting. Subsequently, to form corrosion products, the coupons were exposed for 90 days to the urban-marine atmosphere of the city of Boca del Río, Veracruz. The extract used as a rust converter was obtained from the Mimosa tenuiflora plant and two formulations were prepared that were applied by spraying on the layer of corrosion products. The corrosion products were characterized by Raman Spectroscopy, X-Ray Diffraction (XRD) and SEM-EDX. For its part, the morphology of the converted film was characterized by SEM. The anticorrosive properties of the corrosion products and the oxide converter were evaluated by EIS during 24 hours of exposure in a 3.5 % NaCl solution. Results: The corrosion product layer consists mainly of goethite, lepidocrocite and hematite. By SEM, changes in the morphological characteristics of the corrosion products were observed, which change their rough and porous surface appearance to that of a compact and cracked surface due to the action of the rust converter. The results by EIE showed that the sandblasting treatment on the specimens allowed a better adherence of the corrosion products and rust converter, favoring an increase in the protective capacity compared to the surface treatment by chemical pickling. Discussion or Conclusion: Natural rust converter improves the protective properties of the corrosion product layer. In addition to the above, a surface preparation of the substrate with sandblasting allowed better adhesion of the rust converter. This rust converter can be used in industrial environment and metallic cultural heritage.

Resumen Introducción: Un recubrimiento primario es aquel que es aplicado sobre la superficie de los aceros, como una primera capa de recubrimiento que permite mejorar la adherencia y el sellado de los sistemas protectores. Sin embargo, algunos de sus componentes son tóxicos para el ambiente y dañinos para la salud. Una alternativa amigable con el ambiente es el empleo de convertidores de óxido, obtenidos a partir de extractos naturales de plantas. Su uso puede llegar a tener un fuerte impacto en el ámbito industrial y resultan prometedores en la conservación del patrimonio cultural metálico. En este trabajo, se evaluó el efecto anticorrosivo de un convertidor de óxido obtenido a partir de un extracto de la planta Mimosa tenuiflora, aplicado sobre productos de corrosión de un acero 1018. La caracterización morfológica del convertidor de óxido se llevó a cabo por Microscopía Electrónica de Barrido (MEB). Por su parte, las propiedades anticorrosivas se evaluaron por Espectroscopía de Impedancia Electroquímica (EIE). Método: Se utilizaron sustratos de acero AISI 1018 y se le aplicaron dos tratamientos de limpieza superficial: decapado químico y chorro de arena. Posteriormente, para formar productos de corrosión, las probetas se expusieron 90 días a la atmósfera urbano-marina de la ciudad de Boca del Río, Veracruz. El extracto utilizado como convertidor de óxido se obtuvo de la planta Mimosa tenuiflora y fueron preparadas dos formulaciones que se aplicaron por aspersión sobre la capa de productos de corrosión. Los productos de corrosión fueron caracterizados por Espectroscopía Raman, Difracción de Rayos X (DRX) y MEB-EDX. Por su parte, la morfología de la película convertida fue caracterizada por MEB. Las propiedades anticorrosivas de los productos de corrosión y el convertidor de óxido fueron evaluadas por EIE durante 24 horas de exposición en una solución de NaCl al 3.5 % en peso. Resultados: La capa de productos de corrosión está formada principalmente por goethita, lepidocrocita y hematita. Mediante MEB se observaron cambios en las características morfológicas de los productos de corrosión, los cuales cambian su aspecto superficial rugoso y poroso al de una superficie compacta y craquelada por acción del convertidor de óxido. Los resultados por EIE, mostraron que el tratamiento por chorro de arena sobre las probetas permitió una mejor adherencia de los productos de corrosión y convertidor de óxido, propiciando un aumento en la capacidad protectora en comparación con el tratamiento superficial por decapado químico. Discusión o Conclusión: El convertidor de óxido natural mejora las propiedades protectoras de la capa de productos de corrosión. Aunado a lo anterior, una preparación superficial del sustrato con chorro de arena permitió mejorar la adherencia del convertidor de óxido. Este convertidor de óxido puede ser utilizado en el ámbito industrial y el patrimonio cultural metálico.

ABSTRACT This work presents an electrochemical corrosion study in synthetic seawater of the dissimilar joint of TiC/Cu composite by brazing technique. Composites were machined by liquid infiltration without external pressure. This composite were joined with copper using a filler material constituted by an alloy of silver - copper and titanium powder. The composite joined shown a good adhesion forming a dissimilar assembled and coherent. In order to carry out the corrosion studies, two different techniques were used, potentiodynamic polarization curves (PCs) and electrochemical noise (EN). In addition, the corrosion potential measures as a function of the time were carried out to get the stabilization time of the anodic and cathodic reactions in the corrosion process. Electrochemical measurements were made at different exposure times with a total exposure time of 24 hours. A typical three-electrode electrochemical cell was used; where the working electrode (WE) was a sample of composite joined, the reference electrode was the saturated calomel electrode (SCE) and a sintered graphite rod was used as auxiliary electrode. The electrochemical results shown that the susceptibility to localized corrosion of the composite joined sample was higher than the based metal (copper). The corrosion mechanism of the composite joined sample is a differential aeration cell, where it can produce pitting and crevice corrosion form. The results shown a good correlation between the superficial analysis and the results obtained by the EN and CPs.

RESUMEN En el presente trabajo de investigación se estudió el proceso electroquímico de la corrosión en agua de mar sintética de la unión disímil por soldadura fuerte del compósito TiC/Cu. Los compósitos fueron fabricados mediante infiltración líquida sin el uso de presión externa. Dichos compuestos se unieron a cobre usando una aleación de Cu-Ag con adición de Ti en polvo. Estas juntas mostraron una excelente adhesión, formando un ensamble disímil pero coherente. Las pruebas de corrosión empleadas fueron las técnicas electroquímicas de curvas de polarización (CP) y ruido electroquímico (RE). Para determinar el tiempo de estabilización de las reacciones anódica y catódica del proceso de corrosión, se realizó un seguimiento de potencial de corrosión (Ecorr) con respecto al tiempo. Las mediciones se realizaron a diferentes intervalos de tiempo, durante un tiempo total de exposición de 24 horas. Las mediciones electroquímicas se realizaron en una celda electroquímica con un arreglo típico de tres electrodos, un electrodo de trabajo, un electrodo de referencia (calomel) y un electrodo auxiliar (barra de grafito). Los resultados electroquímicos muestran que la unión (TiC/Cu-Cu) presenta mayor susceptibilidad a corrosión localizada comparada con el metal base. El mecanismo de corrosión de las uniones se generó por una celda de aeración diferencial producida por corrosión en hendidura y galvánica. Los resultados muestran una buena correlación entre el análisis superficial y los obtenidos por RE y CP.

In the last years, electrochemical noise (EN) has demonstrate that is capable of detect the initiation of cracks during the slow strain rate tests (SSRT). In this research, EN has been used as a tool to detect stress corrosion cracking (SCC) in low carbon steel (X52) exposed to a synthetic soil solution called NS4 at room temperature with pH of 5, 8 and 10. The electrochemical potential and current noise were measured simultaneously during SSRT. Relation between EN and SCC process was analyzed. EN readings of current consisted of transients with high intensity and frequency during all SSRT tests. EN readings of potential at the maximum strength (UTS) and before fracture, increase intensity and amplitude of the transients, attributed to beginning of cracking. Localized index (LI) values indicate a mix corrosion type (general and localized corrosion) during SSRT tests. According to SCC index obtained from mechanical properties, it is clear that X52 steel has low SCC susceptibility. Scanning electron microscopy (SEM) observations were carried out in the fracture surface and longitudinal sections. The specimens tested in NS4 solution with pH 5 were the most likely to present SCC, additionally in this condition a brittle fracture with transgranular appearance was observed.