Uso de la técnica de relajación térmica para la medición de calor específico de láminas recubiertas con TiO2

Abstract

El calor específico (Cp) es un parámetro térmico necesario para la descripción de fenómenos de transporte de calor, relacionado con la adaptación a cambios de temperatura. Por esta razón es importante en la industria de la construcción, de pegantes, de aislantes térmicos y de dispositivos electrónicos. En este trabajo, se utilizó un sistema de relajación térmica para determinar el Cp de láminas de Ti, recubiertas con S-TiO2 por Oxidación Electrolítica con Plasma (OEP). Cada muestra se ubicó dentro de una cámara de vacío que alcanza alrededor de 10-2 Torr y fue calentada por la incidencia de un haz de luz láser de 450 nm de longitud de onda; se ubicó un termómetro infrarrojo (IR) en la parte inferior de la muestra y los datos obtenidos se enviaron a un computador, usando una tarjeta de desarrollo programable. La validación del sistema se hizo comparando los resultados con los reportados por otros autores para zinc, wolframio, titanio y acero. El Cp de las muestras de Ti recubiertas por OEP, que fueron obtenidas usando un electrolito con dos concentraciones de tiourea (CH4N2S) y con tensión aplicada entre los electrodos a 2 kHz con ciclos útiles de 10 %, 20 %, y 30 %, se midió y se comparó con el fin de estudiar la influencia de los parámetros de crecimiento en las características térmicas del material. Los resultados del análisis de varianza de los datos llevaron a encontrar diferencias significativas, con un nivel de confianza del 95 %, relacionadas con la variación en la concentración de CH4N2S. Esto es un indicio del potencial uso de la técnica de relajación térmica para determinar particularidades de este tipo de recubrimientos.