estudio de la electrodeposición de zinc en presencia de

Memorias en Extenso SMEQ16

XXII Congreso Nacional de la Sociedad Mexicana de Electroquímica Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo. Pachuca, Hidalgo, México. 27 Mayo – 1° Junio 2007

Estudio de la electrodeposición de zinc en presencia de polietilenglicol 20000

Ballesteros Pacheco Juan Carlosl,*, Meas Vong Yunny1, Trejo Córdova Gabriel1

1Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico en Electroquímica (CIDETEQ), Parque Tecnológico Sanfandila, Pedro Escobedo, Querétaro, A.P. 064, C.P. 76700 Querétaro,

México. *e-mail: [email protected]

La influencia de polietilenglicol 20000 (PEG20000) sobre el mecanismo del depósito

y nucleación de zinc fue estudiado por voltamperometría cíclica, cronoamperometría y AFM. El electrodeposito de zinc a partir de un baño electrolítico conteniendo PEG20000 ocurre vía dos procesos de reducción con diferentes energías que involucran la misma especie, ZnCl4

2-: el primer proceso de reducción ocurre a EPI´c= -1.25 V/ECS, mientras que el segundo proceso, el cual corresponde al depósito masivo de Zn, ocurre a EPII´c= -1.6 V/ECS fuera de la interferencia significativa de la reacción de evolución de hidrógeno. Análisis de cronoamperogramas obtenidos en ausencia y presencia de PEG20000 indican distintos mecanismos de nucleación involucrados en las primeras etapas del depósito de Zn. En la ausencia de PEG20000, los transitorios de corriente son consistentes con el modelo de nucleación 3D con control difusional. En presencia de PEG20000, los transitorios de corriente exhiben una forma más compleja que involucra dos procesos simultáneos de nucleación y crecimiento: nucleación 2D instantánea limitada por la incorporación de adátomos (2Di-li) y nucleación 3D controlada por difusión (3D-dc). Imágenes de AFM fueron obtenidas para la caracterización morfológica de la superficie de los recubrimientos de zinc, las cuales confirman nuestras conclusiones del estudio electroquímico. Palabras claves: aditivos, electrodeposición, polietilenglicol 20000, zinc.



1. Introducción

La electrodeposición de zinc y sus aleaciones ha sido ampliamente usada para crear

recubrimientos sobre acero resistentes a la corrosión. Ha sido mostrado que la concentración

de los iones de zinc, sustrato, aniones y aditivos orgánicos [1] juegan un papel fundamental en

la electrodeposición de zinc.

En este trabajo se presentan los resultados de un estudio electroquímico y AFM sobre el

efecto de PEG20000 en la electrodeposición de zinc, en particular el mecanismo por el cual los

cristales nuclean y crecen. Se evaluará la factibilidad de usar el PEG20000 como un aditivo para

obtener recubrimientos de zinc en potenciales cercanos al potencial de reducción de Mn (E = -

1.60 V/ECS), con una visión a futuro para su aplicación en la producción de aleaciones de Zn-

Mn.

2. Condiciones Experimentales

El estudio se llevo a cabo en una celda de tres electrodos. El electrodo de trabajo fue un

disco de acero (0.035 cm2) AISI 1018 embebido en Teflón y fue pulido a espejo con alúmina

(Buehler, 0.05 μm). Un electrodo de calomel saturado (ECS) fue usado como electrodo de

referencia, y un alambre de Pt fue usado como contraelectrodo. Todos los valores de potencial

en este trabajo están reportados con respecto al ECS. Los experimentos electroquímicos

fueron controlados usando un Potenciostato/Galvanostato (PAR mod. 273). Antes de cada

experimento las disoluciones fueron desoxigenadas por 30 min. con N2 ultra puro. Un equipo

de AFM (Digital Instruments, Mod. Nanoscope E) en modo contacto fue usado para obtener

imágenes del depósito de zinc sobre sustratos de acero.

3. Resultados y discusión

3.1 Estudio por voltamperometría cíclica

Para determinar el efecto de PEG20000 sobre la reducción de iones Zn(II), se realizaron

estudios por voltamperometría cíclica usando las disoluciones S0 (0.1 M ZnCl2 + 2.8 M KCl +

0.32 M H3BO3, pH 5.0) y S1 (S0 + 10-3 M PEG20000, pH 5.0).

3.1.1 Estudio en ausencia de PEG20000

Estudios voltamperométricos fueron realizados en el intervalo de potencial de -1.70 a -

0.6 V. El barrido de potencial fue iniciado a partir de potencial a circuito abierto (Erep = -0.52



V) y en sentido negativo a una velocidad de barrido de 30 mV s-1. La figura 1b muestra el

voltamperograma obtenido a partir de la solución S0. Durante el barrido de potencial en

dirección negativa, es necesario aplicar un sobrepotencial para iniciar la formación de núcleos

sobre la superficie del electrodo. Después de que la nucleación ha comenzado, un rápido

incremento en la densidad de corriente catódica es observado, originando el pico Ic (EPIc = -

1.21 V), el cual es asociado con la reducción de iones Zn(II) a Zn(0). Al invertir el barrido de

potencial en -1.7 V en dirección positiva, densidades de corriente catódicas son obtenidas

debido al crecimiento de los primeros núcleos; esto provoca la formación de dos sobrecruces

entre los barridos en dirección positiva y negativa, característicos de los procesos de

nucleación [2]. El potencial en el cual ocurre el sobrecrece de corriente nula (i=0) es conocido

como potencial de sobrecrece (ECO) [3]. A potenciales más positivos que ECO, un pico anódico

(Ia) aparece, el cual es asociado con la oxidación de Zn(0).

En previos estudios [1,4], se ha demostrado que los iones Zn(II) en la disolución S0

forman la especie ZnCl42-, la cual es reducida a Zn metálico.

Figura 1. Voltamogramas obtenidos sobre acero AISI 1018 en la disolución (a)S1, (b)S0 y (c) 0.32 M H3BO3 +

2.8 M KCl + 10-3 M PEG20000, pH = 5.0

3.1.2 Estudio en presencia de PEG20000

La influencia de PEG20000 sobre el depósito de Zn fue estudiada usando la disolución S1.

La comparación de los voltamperogramas obtenidos en las soluciones S1 (curva a, Fig. 1) y S0

i / m

A c

m-2

E / V, SCE-1,8 -1,6 -1,4 -1,2 -1,0 -0,8 -0,6 -0,4

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

abc

Ia

Ic

I’cII’c

i / m

A c

m-2

E / V, SCE-1,8 -1,6 -1,4 -1,2 -1,0 -0,8 -0,6 -0,4

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

abc

Ia

Ic

I’cII’c

i / m

A c

m-2

E / V, SCE-1,8 -1,6 -1,4 -1,2 -1,0 -0,8 -0,6 -0,4

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

abc

Ia

Ic

I’cII’c



(curva b, Fig. 1) muestra el efecto de PEG20000 sobre la electrodeposición de Zn. El

voltamperograma obtenido en presencia de PEG20000 (curva a, Fig. 1) tiene las siguientes

características: durante el barrido de potencial en dirección negativa, dos picos de reducción

(Ić y IIć) son claramente observados. El pico Ić (EPIć = -1.25 V) aparece a 40 mV más

negativos que el obtenido durante la reducción de los iones Zn(II) en ausencia de PEG20000

(Pico Ic, curva b, Fig. 1). Además, la densidad de corriente catódica del pico Ić es menor que

la del pico Ic. A potenciales más negativos que EPIć, el pico IIć (EPIIć=-1.60 V) es

observado.

El desplazamiento en el valor de potencial de reducción de zinc hacia valores más

negativos, es conocido como polarización catódica [5,6]. Es importante destacar que en

presencia de PEG20000 la reacción de evolución de hidrógeno ocurre en valores de potencial

más negativos que el pico IIć, por lo que no existe una interferencia significativa sobre la

reducción de iones Zn(II).

El comportamiento observado durante la reducción de iones Zn(II) en presencia de

PEG20000 es asociado con la adsorción parcial del aditivo sobre la superficie de acero (θ).

Como resultado de este proceso de adsorción, el proceso de reducción Ić de iones de Zn(II)

ocurre solo sobre una fracción de sitios no bloqueados (1-θ). Así que la densidad de corriente

asociada con la reducción de iones de Zn(II) decrece con respecto a la observada en ausencia

de PEG20000 en este rango de potencial que corresponde al pico Ić. Subsecuentemente, un

incremento en el sobrepotencial es requerido para la desorción de PEG20000 de la superficie de

acero y dar lugar a sitios vacantes, permitiendo la reducción de iones de Zn(II) (pico IIć).

Cuando el barrido de potencial es invertido en dirección positiva en -1.70 V, dos

sobrecruces son observados, uno a un potencial más negativo y el otro en densidad de

corriente cero, característico de procesos de Nucleación. Además, un pico anódico es

observado, el cual corresponde a la disolución del depósito de Zn.

Para analizar los procesos de reducción asociados con los picos Ić y IIć, se utilizo la

técnica de inversiones de potencial. En esta técnica, el potencial de inversión (Eλ) fue

escogido al pie del pico de reducción Ić o IIć, y el barrido de potencial fue invertido en

dirección positiva. Los resultados obtenidos revelan que (figura 2), ECO es independiente del

valor de Eλ. Fletcher et al. [3] propusieron que cuando ECO es independiente de Eλ, el valor de

ECO corresponde al potencial de equilibrio del sistema ión metálico/metal involucrado (ECO =



Eéq(Mn+/M)). El valor de ECO (=-1.097 V) obtenido es muy cercano al valor del potencial de

equilibrio (Eéq(ZnCl42-/Zn(0)) = -1.094 V) calculado usando la siguiente ecuación tipo Nerst

reportada para el sistema ZnCl42-/Zn(0) [1,4]:

Eéq(ZnCl42-/Zn(0)) = -1.01 + 0.12 pCl´ - 0.03 pZn(II)´ V/ECS (1)

Donde pZn(II)´= -log [Zn(II)´]total = 1.0, pCl´= -log [Cl]total = -0.45.

Figura 2. Voltamogramas obtenidas sobre acero AISI 1018 a partir de la disolución S1, mostrando el

potencial de sobrecrece (ECO), a diferentes potenciales de inversión (Eλ). (a) Eλ = -1.55, (b) Eλ = -1.50, (c) Eλ =

-1.25 y (d) Eλ = -1.23, v = 30 mV s-1.

Estos resultados indican que el proceso de reducción indicado por los picos Ić y IIć

involucra la misma especie ZnCl42-, y además que el PEG20000 no forma complejos con Zn2+.

3.2 Estudio cronoamperométrico

Se utilizo la técnica de cronoamperometría para identificar el mecanismo de nucleación

del zinc por efecto del PEG20000.

3.2.1 Estudio cronoamperométrico en ausencia de PEG20000

La figura 3a muestra una familia de transitorios obtenidos durante la reducción de iones



de Zn(II) en la solución S0 en el intervalo de potencial de -1.15 a -1.21 V, el cual corresponde

a el potencial del pico Ic en la figura 1b. El proceso de evolución de hidrógeno no interfiere

con la electrodeposición metálica de zinc bajo estas condiciones. Un análisis preliminar (no

mostrado aquí) de los transitorios fue desarrollado por comparación de las curvas

cronoamperométricas con curvas teóricas adimensionales para la nucleación y crecimiento de

cristales en tres dimensiones (3D), propuesto por Scharifker y Hills (SH). [7]. Los resultados

obtenidos muestran que los datos experimentales para la nucleación de Zn se encuentra entre

los dos casos límite, esto es, entre nucleación instantánea y progresiva. En base a estos

resultados, se considero el uso del modelo general de nucleación y crecimientos de cristales

en 3D propuesto por Heerman y Tarallo [8-11] en nuestro análisis del mecanismo de

nucleación de zinc en ausencia de PEG20000.

(a) (b)

Figura 3. (a) Familia de transitorios potenciostáticos obtenidos a diferentes valores de

potencial durante la reducción del zinc sobre acero AISI 1018 en la disolución S0. (b)

Comparación de un transitorio experimental obtenido a E = -1.185 V con un transitorio

obtenido mediante la ecuación (4).

Para extraer información cuantitativa sobre parámetros cinéticos asociados con procesos

0 2 4 6 8 10

-5

-10

-15

-20 E = -1.150 V E = -1.170 V E = -1.180 V E = -1.185 V E = -1.210 V

t / s

i / m

Acm

-2

0 2 4 6 8 10

-5

-10

-15

-20 E = -1.150 V E = -1.170 V E = -1.180 V E = -1.185 V E = -1.210 V

t / s

i / m

Acm

-2

0 2 4 6 80

-2

-4

-6

-8

-10

-12

-14

-16 iExperim idl i3D-dc iTheoreti

t / s

i / m

A c

m-2

0 2 4 6 80

-2

-4

-6

-8

-10

-12

-14

-16 iExperim idl i3D-dc iTheoreti

t / s

i / m

A c

m-2



de nucleación y crecimiento de cristales a partir de los transitorios de corriente, se considero

la contribución de la densidad de corriente asociada con el cargado de la doble capa (idl)

[12,13] y la densidad de corriente asociada con la nucleación y crecimiento de cristales en 3D

controlado por difusión (i3D_dc) [8-11,14]:

( )tkki dl 21 exp −= (2)

( )( )

( )[ ] ⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣

⎡

⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜

⎝

⎛Θ⎟⎟

⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−−

⎟⎟⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜⎜⎜

⎝

⎛

−−−

−−

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=

∫DtNcM

tAt

At

dAt

AtDzFci

At

dcD 0

2/1

2/1

0

22/12/1

_38exp1

exp11

expexp1

ρππ

λλ

π (3)

Donde, A (s-1) es la constante de velocidad de nucleación, N0 (cm-2) es la densidad

numérica de sitios activos sobre el sustrato, D es el coeficiente de difusión (para iones de

Zn(II) en la solución S0, D=8.06x10-6 cm2s-1[6]), c (mol cm-3) es la concentración de los iones

metálicos en solución, y M (gmol-1) y ρ (gcm-3) son el peso molecular y densidad del metal,

respectivamente. Por lo que la densidad de corriente total puede ser representada como [15-

17]:

dcDdltotal iii _3+= (4)

La figura 3b muestra una comparación entre los resultados experimentales obtenidos

para el transitorio a E=-1.185 V y el ajuste no lineal de la ec. 4 por el método de Levenberg-

Marquardt (MATHCAD 13). Es claro observar que la nucleación de los cristales de zinc en

ausencia de PEG20000 es congruente con el modelo dado por la ec. 4. Comportamientos

similares fueron observados para todos los transitorios mostrados en la fig. 3a. La tabla 1

muestra los valores de los parámetros cinéticos obtenidos del ajuste de la ecuación 4. La

velocidad de nucleación (A) y la densidad numérica de sitios activos (N0) ambas incrementan

con la aplicación de potenciales más negativos, comportamiento característico de los procesos

de nucleación controlados por difusión.

Para analizar con más detalle el proceso de electrocristalización del zinc durante las

primeras etapas, imágenes de AFM fueron obtenidas (fig. 4) del depósito de Zn a -1.185 V, t

= 2 s. Esta imagen muestra cristales de diversos tamaños. Los cristales se encuentran

irregularmente distribuidos sobre la superficie del acero y tienen cierto grado de orientación



perpendicular con respecto ala superficie.

Tabla 1 Parámetros cinéticos para el proceso de nucleación de zinc sobre acero AISI 1018 en la solución S0

E/V vs ECS dl 3D-dc

k1(x102 A cm-2) k2( s-1) A(s-1) N0 (x10-6 cm-2)

-1.150 1.36 3.52 0.034 5.546

-1.170 1.38 6.96 0.047 6.483

-1.180 2.47 7.08 0.067 9.252

-1.185 2.67 8.32 0.088 13.246

-1.210 2.90 12.1 0.189 22.273

Figura 4. Imagen de AFM del depósito de Zn sobre acero AISI 1018 a E = -1.185 V, t = 2 s, en la solución S0.

3.2.2 Estudio cronoamperométrico en presencia de PEG20000

La figura 5 muestra transitorios potenciostáticos obtenidos en dos intervalos de

potencial: -1.22 a -1.27 V (Fig. 5a) y -1.50 a -1.59 V (Fig. 5b), correspondientes a los picos

I´c y II´c, respectivamente. Los transitorios exhiben un comportamiento característico de

nucleación y crecimiento de cristales.



(a) (b)

Figura 5. Familias de transitorios potenciostáticos obtenidas durante la reducción del zinc sobre acero

AISI 1018 en la d solución S1 a diferentes intervalos de potencial: (a) -1.22 a -1.27 V y (b) -1.50 a -1.59 V.

Un análisis preliminar de los transitorios (no mostrado) usando curvas teóricas

adimensionales propuestas por SH, muestran que la primera parte de los transitorios no esta

conforme a los modelos en 3D controlados por difusión (nucleación instantánea y progresiva).

Sin embargo, la parte de decaimiento del transitorio (parte final) coincide con el modelo 3D

progresivo controlado por difusión. Estos resultados sugieren la posibilidad de que en las

primeras etapas de los transitorios estén influenciadas por otros procesos de nucleación no

consideradas aquí. Un segundo análisis (no mostrado aquí) de los transitorios fue llevado a

cabo usando los modelos adimensionales de nucleación y crecimiento en dos dimensiones

controlados por la incorporación de adátomos (2D-li) propuesto por Bewick et al. [18] (el

modelo de Bewick-Fleischmann-Thirsk (BFT)) para nucleación instantánea y progresiva [17,

19,20]. La primera parte de la curva coincide muy bien con la curva teórica para la nucleación

2D instantánea (2Di-li). Sin embargo, la parte final de la curva no se ajusta a ninguno de los

dos modelos de nucleación y crecimiento 2D.

El coeficiente de difusión (D0 = 4.59x10-6 cm2s-1) en presencia de PEG200000 fue

determinado a partir de experimentos complementarios usando EDR y cronoamperometría.

Así que la densidad de corriente total es expresada como:

E / V, SCE

i / m

A c

m-2

0 2 4 6 80

-5

-10

-15

-20

E=-1.22 V E=-1.23 V E=-1.25 V E=-1.26 V E=-1.27 V

E / V, SCE

i / m

A c

m-2

0 2 4 6 80

-5

-10

-15

-20

E=-1.22 V E=-1.23 V E=-1.25 V E=-1.26 V E=-1.27 V

E / V, SCE

i / m

A c

m-2

0 2 4 6 80

-5

-10

-15

-20

-25

E = -1.50 V E = -1.51 V E = -1.56 V E = -1.57 V E = -1.59 V

E / V, SCE

i / m

A c

m-2

0 2 4 6 80

-5

-10

-15

-20

-25

E = -1.50 V E = -1.51 V E = -1.56 V E = -1.57 V E = -1.59 V



dcDDdltotal iiiilii _32 ++=

− (5)

donde idl y i3D_dc fueron definidas por las ecuaciones 2 y 3, respectivamente. La densidad de

corriente correspondiente al proceso 2Di-li esta dada por la siguiente ecuación [18]:

( ) ⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ −=

− 2

2220

20

2 exp2

ρπ

ρπ tKMNtKzFMhN

ti ggD lii

(6)

donde No es la densidad numérica de sitios activos, Kg es la constante de velocidad lateral de

crecimiento de núcleos, M y ρ son la masa molar y la densidad del metal respectivamente, zF

es la carga molar transferida y h es el espesor de una monocapa.

Figura 6. Transitorio experimental obtenido a E = -1.27 V durante la reducción de zinc sobre acero AISI 1018

en la solución S1, en comparación con su correspondiente curva teórica.

La fig. 6 muestra una comparación de los datos experimentales de un transitorio durante

la nucleación de cristales de zinc a -1.27 V y el ajuste no lineal de la ecuación 5. El ajuste es

bueno, y comportamiento similar fue observado para todos los transitorios de la figura 5. A

partir de la fig. 6 se muestra que el proceso 2Di-li es más rápido que el proceso 3D-dc indicando

que la parte final del transitorio esta principalmente controlado por la nucleación 3D-dc. Los

valores de los parámetros cinéticos obtenidos son mostrados en la tabla 2; como se puede

observar los parámetros cinéticos, tanto del proceso 2Di-li ( )20 gKN como de 3D-dc (A, N0)

incrementan con la aplicación de pulsos de potencial más negativos.



Tabla 2. Parámetros cinéticos obtenidos por el ajuste no lineal de la ecuación 12 para los transitorios

potenciostáticos de la figura 5a y b.

E/V vs

ECS

dl

2Di-li 3D-dc

k1 (x103

Acm-2)

k2 (s-1) h (x107

cm)

N0Kg2 (x103

mol2cm-6s-2)

A (s-1) N0 (x10-6

cm-2)

-1.22 5.79 2.665 1.043 0.324 0.192 0.711

-1.23 7.68 3.135 1.141 1.720 0.878 0.812

-1.25 8.15 3.863 2.213 4.040 1.531 1.409

-1.26 8.28 4.816 3.304 6.350 2.021 1.599

-1.27 13.0 8.125 4.990 9.780 2.125 1.867

-1.50 13.6 3.589 1.928 0.499 0.272 0.135

-1.51 13.9 4.631 1.974 0.917 0.273 0.778

-1.56 17.8 5.297 2.146 1.140 0.814 1.782

-1.57 18.7 7.182 2.321 16.90 0.890 5.249

-1.59 22.5 10.067 2.634 33.30 1.317 10.592

Para validar el mecanismo de nucleación obtenido de los modelos teóricos de

nucleación, se realizó un estudio morfológico. La figura 7a muestra imágenes de AFM del

depósito de Zn correspondiente a E=-1.27 V, t = 2 s. La morfología de los cristales indica la

existencia de una competencia entre las velocidades de crecimiento lateral y vertical de los

cristales. A tiempos cortos, los cristales tienen un crecimiento lateral más rápido con respecto

al crecimiento vertical (nucleación 2D), mientras que a tiempos largos el caso opuesto es

observado (nucleación 3D). Es importante señalar que el crecimiento de cristales observado

en este intervalo de potencial corresponde a la formación de cristales sobre sitios activos no

bloqueados por el PEG20000 (pico I´c, curva a, Fig. 1).

Cuando el depósito fue llevado a cabo a E=-1.60 V, t = 2 s a partir de la solución S1

(correspondiente al intervalo de potencial en el cual el pico II´c aparece en el

voltamperograma, curva a, Fig. 2). Las imágenes de AFM (fig. 7b) muestran que la superficie

de acero fue cubierta completamente después de que el PEG20000 fue desorbido de la

superficie.



(a) (b)

Figura 7. Imágenes de AFM para el depósito de Zn sobre acero AISI 1018 en la solución S1, a diferentes

valores de potencial: (a) -1.27 V, t = 2 s y (b) -1.60 V, t = 2 s.

4. Conclusiones

Los resultados muestran que el proceso de electrodeposición de zinc sobre acero es

modificado por la presencia de PEG20000. El efecto de PEG20000 es asociado a interacciones

con la superficie del electrodo ya que no existe alguna evidencia de que la química de la

disolución electrolítica halla sido modificada por la presencia de PEG20000, basándonos en el

hecho de que el valor de ECO y el valor de potencial de equilibrio Eéq son muy cercanos entre

sí. Del estudio por voltamperometría cíclica se encontró que el PEG20000 produce un efecto de

polarización catódica y su presencia en la solución electrolítica provoca que la reducción de

Zn(II) se lleve vía dos procesos diferentes de reducción en diferentes intervalos de potencial,

pero que involucran la misma especie, ZnCl42-. El primer proceso (pico Ić) es asociado a la

reducción del zinc sobre sitios activos libres, no ocupados por el PEG20000 adsorbido y el

segundo proceso de reducción (pico IIć), el cual ocurre sobre sitios activos vacantes debido a

la desorción de PEG20000. Estudios cronoamperométricos permitieron dilucidar el efecto de

PEG20000 sobre la cinética de electrocristalización de zinc. En ausencia de PEG20000, los

resultados indican que la nucleación de zinc ocurre vía un proceso de 3D-dc. En presencia de

PEG20000, dos procesos de reducción fueron observados y estudiados separadamente en dos

diferentes intervalos de potencial (-1.22 a -1.27 V y -1.50 a -1.59 V); en ambos casos los

transitorios obtenidos exhiben un comportamiento típico de procesos de nucleación y

crecimiento de cristales. El modelado de los transitorios permitió concluir que ambos casos

μmμm



son una combinación de dos procesos de nucleación y crecimiento que ocurren

simultáneamente e independientemente: uno controlado por la difusión 3D-dc y el otro

controlado por la incorporación de adátomos (2Di-li); Estos resultados fueron confirmados por

imágenes de AFM, las cuales permitieron caracterizar la morfología de la superficie de zinc

depositado. Cuando el PEG20000 esta ausente, se observan cristales de diversos tamaños,

irregularmente distribuidos sobre el sustrato de acero, lo cual es característico de los procesos

3D-dc. En presencia de PEG20000 se observa una competencia de entre los crecimientos lateral

(2D) y vertical (3D) de los cristales. Sobre esta base, es posible sugerir que el PEG20000 puede

ser un efectivo aditivo para obtener recubrimientos de Zn en potenciales cercanos a -1.6 V,

donde se lleva a cabo el depósito masivo de Zn. En este sentido es importante puntualizar que

el PEG20000 cambia el potencial de depósito a valores más catódicos. Por esta razón, el

PEG20000 puede ser usado para obtener depósitos de aleaciones de zinc con metales que tengan

su potencial de reducción cerca de -1.6 V, como es el caso del Manganeso.

5. Referencias.

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estudio de la electrodeposición de zinc en presencia de

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