Producción y caracterización de películas de óxido de circonio por espray pirólisis Production and characterization of zirconium oxide coatings by spray pyrolysis

Se produjeron y caracterizaron películas de óxido de zirconio sobre siete sustratos diferentes: vidrio, silicio (100) y cinco tipos de acero inoxidable AISI 304, 304LS, 316L, 321 y 2205. Los recubrimientos fueron depositados por el método de espray pirólisis ultrasónico y se analizó el efecto de algunas variables de depósito, tales como temperatura del substrato, relación de flujos de arrastre/dirección y tiempo de depósito. Las fases depositadas se identificaron mediante difracción de rayos X y la morfología por microscopía de fuerza atómica y microscopía electrónica de barrido. El análisis de fases del acero y del recubrimiento se realizó mediante refinamiento Rietveld, y la composición química a partir de espectroscopia de fotoelectrones de rayos X. Los resultados muestran películas homogéneas, con alta reproducibilidad en la estructura cristalina tetragonal y estabilidad en el tiempo. Los recubrimientos depositados sobre el acero AISI 316L presentaron la mayor orientación en el plano (101), mientras que en los otros sustratos la orientación fue mixta. On this work were grown and characterized thin films of zirconium oxide on seven different substrates: common glass, silicon (100) and stainless steel AISI 304, 304LS, 316L, 321 y 2205. The coatings were deposited by ultrasonic spray pyrolysis technique and the effect of some deposit variables was analyzed. Some of the variables were: substrate temperature, the flow ratio of impact and drag, and deposition time. Deposited phases identification was carried out by Xray diffraction scanning electron microscopy and atomic force microscopy. The phase analysis of steel and coating was performed by Rieltveld refinement and surface chemical analysis performed by X-ray Photoelectron Spectroscopy. The results show homogeneous films, with high reproducibility in the tetragonal crystalline structure and shows stability over time. The coatings deposited on 316L steel showed a higher orientation in the plane (101), while the other substrates show mixed orientation.