División de Ciencias Básicas e Ingeniería
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- Síntesis de derivados del 2-Mercaptobenzoimidazol y su evaluación como inhibidores de la corrosión ácida de aceros(Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco. Coordinación de Servicios de Información., 2014-01) Cruz Gonzalez, Deysi YeseniaEl objetivo de este trabajo es sintetizar nuevas moléculas orgánicas que exhiban mejores propiedades inhibidoras de la corrosión ácida de aceros, que el 2-Mercaptobenzoimidazol y que a su vez sirvan como productos intermedios útiles en síntesis orgánica.
- Estudio de la influencia de la composición química y el proceso de síntesis en las propiedades fisicoquímicas de hidróxidos dobles laminares y sus derivados(Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco. Coordinación de Servicios de Información., 2014-12) Prince Flores, Julia ElenaEl presente trabajo resume diversos estudios realizados sobre la familia de materiales conocida como hidróxidos dobles laminares (LDHs por sus siglas en inglés) con el fin de entender y modular sus propiedades fisicoquímicas. Como se detalla en el Capítulo I, los LDHs son un amplio conjunto de materiales con una estructura común y una gran diversidad de posibles composiciones químicas que se resumen en la fórmula general: [M2+(1-x) M3+x (OH)2] Anx/n.mH2O. Asimismo, los productos de calcinación de los LDHs son soluciones sólidas del tipo óxido mixto que presentan generalmente elevadas áreas específicas e interacciones sinérgicas entre sus componentes. Dado que es posible introducir en la estructura diversos cationes como Mg2+, Zn2+, Ga3+, Al3+, entre otros, los LDHs y sus productos de calcinación pueden poseer, por ejemplo, propiedades ácido-base y/o semiconductoras. La síntesis de LDHs se llevó a cabo por tres distintos métodos: coprecipitación, a partir de óxidos y el método sol-gel. Cada uno de estos métodos presenta sus ventajas: el método de coprecipitación es sencillo a escala laboratorio; el método de óxidos fue diseñado para la síntesis a escala industrial de estos materiales, dado que es económico y amigable al ambiente; y el método sol-gel ofrece la posibilidad de preparar películas delgadas de LDH. En el Capítulo III se presenta la caracterización de LDHs, y sus respectivos óxidos mixtos, con propiedades semiconductoras. Se demuestra que es posible obtener materiales con energías de banda prohibida similares a las de la titania, uno de los semiconductores más estudiados. Asimismo, es posible modular las energías de banda prohibida a través de la composición química de los precursores LDH, ya sea mediante la introducción de cationes como Zn2+ y Ga3+ en las láminas o por el depósito de óxidos como el CeO2 en el sólido. Los LDHs de Mg, Zn y Al son capaces tanto de adsorber como de fotodegradar contaminantes de tipo ácido; se muestra el ejemplo del ácido 2,4-diclorofenoxiacético, un pesticida ampliamente utilizado en el mundo. Asimismo, se comprueba la posibilidad de degradar contaminantes acuosos, tales como el fenol y clorofenoles, utilizando como fotocatalizadores los óxidos mixtos derivados de LDHs multimetálicas. El porcentaje de degradación es muy superior al mostrado por la titania Degussa P25 tomado como referencia. Estos materiales presentan diversas ventajas sobre otros semiconductores actualmente bajo estudio por diversos grupos de investigación. Las soluciones sólidas obtenidas por la calcinación de LDHs pueden considerarse como un óxido metálico dopado, donde los dopantes ocupan posiciones fijas dentro de la estructura y por tanto la síntesis es fácilmente reproducible, contrario a lo que ocurre por otros métodos de dopaje, que generalmente son muy sensibles a las condiciones experimentales empleadas y por ende difíciles de reproducir. Además, el sistema trabaja a condiciones naturales, no requiere acidificación ni agentes oxidantes o sacrificiales. El uso de LDHs y sus óxidos mixtos como semiconductores para aplicaciones fotocatalíticas es un área aún poco explorada y con gran potencial. Por otra parte, los LDHs de MgAl, han sido ampliamente estudiados como catalizadores básicos para diversas reacciones de importancia industrial. En el Capítulo IV se presenta una innovación al método e activación de catalizadores tipo meixnerita MgAl-OH, que consiste en la calcinación del LDH MgAl, seguido por rehidratación en un flujo de gas saturado de humedad. Se demuestra que la rehidratación a T = 80 ºC reduce considerablemente el tiempo invertido en el proceso, de 12 h promedio a temperatura ambiente, a tan sólo 0.5 h. Asimismo, se estudió la relación entre la fuerza básica y la relación molar Mg/Al (valor de x en la fórmula general) mediante la adsorción de cloroformo deuterado como molécula sonda, seguido por espectroscopia de infrarrojo. Se encontró, por un lado, que la fuerza básica disminuye conforme aumenta la relación molar Mg/Al. Por otra parte, se estudió el proceso de formación de sitios básicos de Brönsted por la hidratación de los sitios básicos de Lewis, encontrando que conforme se aumenta el tiempo de hidratación se forman progresivamente sitios con menor fuerza básica, hasta llegar al punto donde el agua en exceso envenena los sitios. La basicidad determinada por este método concuerda bien con los resultados obtenidos en la reacción de cianoetilación de metanol y 2-propanol, de conformidad con el mecanismo de reacción propuesto. Así, la fuerza básica puede ser modulada de acuerdo a las necesidades de una reacción catalítica específica. Finalmente, se estudiaron los posibles métodos de intercalación de aniones en LDHs sintetizados por el método sol-gel, presentados en el Capítulo V. Se encontró que es posible cambiar la composición química de la región interlaminar de LDHs sol-gel por diversos métodos, logrando la intercalación de un tensoactivo zwitter-iónico de cadena larga, así como de distintos grupos alcoxi. En el caso de la intercalación por síntesis directa, se determinó que es preferible introducir la molécula al medio de reacción al inicio del proceso de síntesis, para permitir la formación de la estructura LDH alrededor del anión. En el caso de aniones de gran tamaño o con baja afinidad hacia las láminas cargadas positivamente, como es el caso del tensoactivo zwitter-iónico aquí estudiado, se requiere permitir un tiempo de añejamiento para lograr la apertura de las láminas y la intercalación total del anión. En cambio, para reacciones de intercambio aniónico se requiere, además de una atmósfera inerte durante la síntesis, dar al LDH un tratamiento de cristalización y ordenamiento que permitirá la difusión de aniones con mayor facilidad. Igualmente, se sintetizaron LDHs multimetálicas por sol-gel y se depositaron exitosamente como películas delgadas sobre un sustrato de vidrio previamente recubierto con una película de ITO (indium tin oxide). Las películas son uniformes, estables y se encuentran bien adheridas al sustrato.
- Síntesis de una membrana con líquido iónico de tercera generación, su evaluación en separación de CO2 y su captura en un cultivo hidropónico(Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco. Coordinación de Servicios de Información., 2016-07) Sánchez-Fuentes, Cinthia ErikaEn la presente investigación se sintetizaron cuatro membranas soportadas con líquidos iónicos (SILM) para evaluarlas en la separación de CO2 de la mezcla CO2/N2. Dos de ellos funcionalizados con un grupo amina en la parte catiónica, triflato de 1-(2-aminoetil)-3-metilimidazolio ([AEMIm]Tf) y tetrafluoroborato de 1-(2-aminoetil)-3-metilimidazolio ([AEMIm]BF4), el tercero posee el grupo amino en la parte aniónica, antranilato de trioctilmetilamonio ([TOMA]An) y el cuarto, el oleato de trietilmetilamonio ([TOMA]Ol). La estructura química de los líquidos iónicos se determinó por las espectroscopias de Resonancia Magnética Nuclear (NMR) y de Infrarrojo por Transformada de Fourier (FTIR), las propiedades térmicas se estudiaron con Análisis Termogravimétrico (TGA) y la densidad se determinó con un picnómetro. El nivel de impregnación y la distribución de los líquidos iónicos en el soporte tubular de alúmina se obtuvieron mediante Microscopía Electrónica de Barrido acoplado con Espectroscopia de Dispersión de Rayos X (SEM-EDX). Las propiedades de transporte de los gases se evaluaron por el método de volumen variable utilizando gases puros, a 30 °C y a 1, 2 y 3 bar, y mezcla de los mismos con una relación volumétrica de 50/50. La SILM [TOMA]An presentó el mayor valor para la selectividad con 70, además con esta membrana se obtuvo el mejor balance de perúselectividad superando los límites en la gráfica de Robeson. Las SILM con grupos amino reaccionaron con el CO2 para obtener el grupo químico carbamato. Los estudios de estabilidad térmica e infrarrojo sugieren que este grupo es estable aún después de haber iniciado el proceso de descomposición del líquido iónico. Para dar un valor agregado al uso del CO2, se enriqueció un invernadero de cultivo de lechuga hidropónico con este gas y se observó un efecto de aceleración del crecimiento.
- Medición del transporte ondulatorio en cavidades caóticas elásticas(Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco. Coordinación de Servicios de Información., 2016-06) Flores Olmedo, EnriqueDada la evidencia teórica y experimental de fluctuaciones de carácter universal en las propiedades de transporte en sistemas cuánticos y cavidades de microondas, en la presente tesis estudiamos el transporte ondulatorio a través de dos cavidades caóticas elásticas. En primer lugar, estudiamos teóricamente una guía elástica para ondas flexionales donde se obtienen resultados originales para las frecuencias de apertura de los canales de transmisión. Después se muestra el diseño y la construcción de dos cavidades elásticas: una en forma de billar de Sinaí desimetrizado y otra en forma de un cuarto de estadio de Bunimovich. En este trabajo utilizamos la espectroscopia acústica resonante para medir las propiedades de transmisión de ondas mecánicas flexionales, para caracterizar estas cavidades elásticas caóticas de las que poco se conoce. Los resultados experimentales de la distribución de la transmisión concuerdan con las predicciones teóricas de la teoría de matrices aleatorias. Esto indica que tanto la temperatura como la absorción tienen un efecto despreciable en sistemas elásticos. Este trabajo es una contribución al desarrollo de las investigaciones teóricas y experimentales en sistemas ondulatorios elásticos.
- Caracterización por medio de fotoacústica, rayos X y espectrofotometría de las distintas películas que integran a una estructura electroluminiscente basada en óxido de zinc (ZnO)(Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco. Coordinación de Servicios de Información., 2015-07) Rosales Córdova, Carlos AldebaránEn el presente trabajo se planteó como objetivo general la obtención de las condiciones de depósito y la caracterización —por separado y conjuntamente— de las películas delgadas de ITO, BaTiO3, ZnO, ZnO:Mn, las cuales pueden dar lugar al desarrollo de una metodología para obtener celdas electroluminiscentes. Para esto, se realizaron varios juegos de películas delgadas por medio del depósito por láser pulsado (PLD), y para el caso particular del dopado, se empleó la variante de dos pulsos láser que inciden en distintos blancos, generando así el depósito de la película en conjunto con el dopado. En este punto es importante aclarar, que para la elaboración de la película delgada de ITO se utilizó otra técnica de depósito, ésta, conocida como erosión catódica. Cada una de las películas de ZnO y ZnO:Mn se caracterizaron por diferentes técnicas para identificar distintas propiedades. A continuación, se mencionan cada una de ellas. Rayos X: Se empleó para corroborar la cristalinidad de las películas delgadas, en donde cada película presentó una estructura tipo wurzita, orientada en los planos preferenciales (002) y (004). Perfilometria: Se midió el espesor de las películas, encontrando que todas se hallaban en el intervalo de 100 - 150 nm. EDS: Esta técnica se utilizó para conocer el porcentaje de incorporación del elemento dopante en la estructura de la película delgada. Debido a que se sabe que el depósito no es homogéneo al emplear PLD como método, se utilizó un diseño estadístico con la intensión de reducir al máximo la variabilidad. Se identificó una tendencia negativa en las películas, esto es, a mayor retraso entre láseres menor incorporación del elemento dopante. Para reconocer si las diferencias entre los promedios de incorporación eran estadísticamente significativos, se aplicó una prueba de hipótesis no paramétrica (debido a que los datos no seguían una distribución normal) y de comparaciones específicas. Fotoluminiscencia: Se realizó un barrido en el intervalo de longitud de onda de 350 - 400 nm a todas las películas delgadas, encontrado una influencia directa de la incorporación del elemento dopante respecto a la emisión de luz. Efecto Hall: Se midió la resistividad, movilidad y densidad de portadores de cada una de las películas delgadas, encontrado que éstas continuaron siendo semiconductoras independientemente del porcentaje de incorporación del elemento dopante. Espectroscopia UV - VIS: Por medio de esta técnica, se analizaron los espectros de absorción de cada una de las películas delgadas, encontrado que éste es constante en todo el intervalo. Fotoacústica: En la investigación, esta técnica de caracterización es la de mayor relevancia, ya que, a partir del empleo de la misma, es posible identificar cambios estructurales en las películas delgadas, aunque se encuentren en un porcentaje diminuto, como lo fue la detección de la fase blenda a 300 °C en las películas de ZnO, y la afectación de la incorporación del elemento dopante a dicha fase. La película delgada de BaTiO3 únicamente se caracterizó por medio de fotoacústica con la intención de localizar su temperatura de Curie, la cual se sabe se presenta a 110 °C, situación que se encontró al emplear la temperatura de 400 °C al realizar el depósito. Finalmente, se caracterizaron fotoacústicamente cada una de las multicapas que integran a la estructura electroluminiscente, esto, con la intención de conocer la influencia en los cambios estructurales al ir colocando película sobre película.
- Análisis de ciclo de vida de la captura, uso y almacenamiento del bióxido de carbono de una central de generación eléctrica para la recuperación mejorada de petróleo(Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco. Coordinación de Servicios de Información., 2014-12) Lacy Tamayo, RodolfoLa aplicación temprana de la tecnología de captura, uso y almacenamiento geológico final de bióxido de carbono (CCUS) es una opción de mitigación climática cuando existe una cercanía geográfica de las plantas de generación de electricidad a campos de petróleo y gas donde se puede hacer una recuperación secundaria de hidrocarburos. En esta Tesis Doctoral se desarrolló un modelo CCUS que es evaluado con la metodología de Análisis de Ciclo de Vida (ACV) para estimar la emisión de gases de efecto invernadero (GEI) de una central hipotética de generación eléctrica de ciclo combinado que emplea gas natural como combustible (NGCC). Los resultados se comparan con otras tecnologías del sector eléctrico como las carboeléctricas supercríticas, la geotermia, las minihidráulicas, las centrales eólicas y las nucleoeléctricas. Las fronteras del sistema CCUS analizado abarcan la extracción de gas natural, su procesamiento y transporte, la central de generación eléctrica, la captura de bióxido de carbono (CO2) y su transporte, la recuperación mejorada de petróleo (EOR) y el monitoreo ambiental del almacenamiento geológico final. Se definieron tres unidades funcionales para el modelo: megajoules (MJ) para la producción de energía primaria, kilowatt hora (kWh) para la producción de electricidad y Barriles de petróleo (bbl). El impacto ambiental en cambio climático del sistema CCUS evaluado es de 0.044 kgCO2e/MJ. La central NGCC dentro del sistema CCUS emitiría 0.177 kgCO2e/kWh, lo que representa el 21% de las emisiones de una carboeléctrica supercrítica, 36% de lo que emite una central NGCC sin captura de CO2 y 24% menos GEI de lo que emite una central geotérmica en ciclo de vida. El barril de petróleo producido sólo por la práctica EOR dentro del sistema CCUS evaluado tiene una huella de carbono de 38 kgCO2e/bbl, que es 37% más bajo que el valor promedio histórico de EUA. Desde un enfoque de “pozo a pozo”, cerrando el ciclo de carbono en la producción de energía primaria, la tecnología CCUS es competitiva con las energías renovables.
- Síntesis y caracterización de nanopartículas de oro y su funcionalización con sondas específicas de DNA de Achlya sp. y Escherichia coli(Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco. Coordinación de Servicios de Información., 2015-06) Chavez Sandoval, Blanca EstelaEl auge por la utilización de nanopartículas (NPs) de metales nobles en diversos campos, ha derivado en la síntesis inorgánica de NPs metálicas, sin embargo, las metodologías utilizadas para su obtención son generalmente costosas e involucran el uso de químicos peligrosos, es por ello que recientemente ha aumentado el desarrollo de alternativas sustentables y amigables con el ambiente. Sintetizar AuNPs biológicamente es un procedimiento simple, poco costoso y menos perjudicial para el ambiente. El uso de extractos de plantas para la síntesis de nanomateriales aún no se ha explorado completamente, sin embargo, representa una buena alternativa ya que además de las ventajas antes mencionadas se obtienen NPs estables de diferente tamaño y forma. En este trabajo se realizó la síntesis y caracterización de AuNPs, así como su funcionalización con sondas específicas de DNA de dos microorganismos de interés ambiental Achlya sp. y Escherichia coli (E. coli). Achlya sp. es un hongo que infecta peces en piscifactorías, acuarios y embalses naturales; E coli, es una bacteria patógena para los humanos y constituye una fuente de contaminación en alimentos y agua. La sonda o secuencia blanco diseñada para Achlya sp. es: 5’GCACCGGAAGTACAGACCAA3’ y para E.coli: 5’TTGCTTTGGCAAGTCCTCCT 3’ Las AuNPs obtenidas por síntesis química y por síntesis biológica a partir de extractos de laurel, nopal, cebolla, pera y café, fueron funcionalizadas con DNA de Achlya sp. y E. coli y pueden ser utilizadas en el diseño y construcción de biosensores ambientales para detectar a los microorganismos antes mencionados, excepto las NPs de café a pH 9, ya que estas no mostraron mediante caracterización por UV-Vis, una buena funcionalización. Por otro lado, se propone que, para la síntesis biológica, el ácido málico puede estar actuando como agente reductor y el grupo amino como agente estabilizador. Los genosensores permiten monitorear, prevenir y corregir aspectos que causan desequilibrios ecológicos en ambientes acuáticos. Estos nuevos dispositivos analíticos proporcionan información de forma rápida, simple y de bajo costo, comparada con las técnicas de análisis convencionales.
- Síntesis y caracterización de nanopartículas de ZnO embebidas dentro de una matriz de SiO2 (SiO2/n-ZnONP/SiO2/p-Sisustrato) depositadas mediante sputtering reactivo(Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco. Coordinación de Servicios de Información., 2019-01) Avila Meza, Mario FranciscoSe realizó el depósito de nano partículas de óxido de zinc, confinadas en una matriz de dióxido de silicio a partir de blancos de zinc y silicio puros, sobre sustratos de silicio tipo p, utilizando la técnica de erosión catódica reactiva asistida por radio frecuencia sin tratamiento térmico posterior al depósito de los materiales. Se llevó a cabo la caracterización morfológica, química, pruebas físicas y mediciones eléctricas de las estructuras obtenidas. Se logró obtener una capa de SiO2 con rugosidad en el rango de nanómetros, sobre sustratos de silicio, controlando la presión parcial de oxígeno durante el proceso de erosión catódica. Las cuencas, propias de la rugosidad del material obtenido (SiO2), sirvieron para alojar el Zn metálico promoviendo su nucleación y su oxidación parcial en un espacio reducido a la escala de nanómetros. Posteriormente se logró la oxidación completa del Zn y su confinamiento al depositar otra capa de SiO2, obteniendo muestras con la estructura: sustrato de silicio tipo p, óxido de silicio, nano partículas de óxido de zinc tipo n y una segunda capa de óxido de silicio: SiO2/n-ZnONP/SiO2/p-Sisustrato. Primero se analiza la morfología superficial de las muestras por medio de microscopías de fuerza atómica, de barrido y de transmisión. También se realizó difracción de rayos X, espectroscopía de luz visible y UV. Se demuestra la composición de dióxido de silicio de la primera capa depositada por medio de espectroscopía de infrarrojo. Se obtiene la presencia y distribución de partículas de Zn a través de espectroscopía por energías dispersadas de rayos X y por espectroscopía de masas de iones secundarios. Posteriormente se confirma la presencia del compuesto estequiométrico de ZnO por medio de espectroscopía de foto electrones emitidos por rayos X. Se confirma la presencia de partículas de ZnO con tamaño <10 nm con estructura cristalina hexagonal por medio de microscopía electrónica de transmisión. Finalmente, se demuestra el comportamiento rectificante, típico de una unión p-n, y su respuesta eléctrica a la luz por medio de mediciones corriente-voltaje, en régimen de iluminación y obscuridad. Se evidencía la variación de sus características eléctricas al estímulo de diferentes longitudes de onda por medio de la técnica de respuesta espectral.
- Propiedades estructurales de dispersiones de nanogeles de pNIPAM cargados electrostáticamente(Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco. Coordinación de Servicios de Información., 2019-05) Ledesma Motolinia, MonicaEsta tesis presenta un estudio sistemático experimental sobre la estructura interna, las propiedades ópticas y las propiedades estructurales de nanogeles de pNIPAM (poli-N-isopropilacrilamida) cargados electrostáticamente en función de la temperatura, concentración salina y de partículas. En este estudio, se han sintetizado tres tipos de nanogeles de pNIPAM cargados electrostáticamente por medio de polimerización en emulsión con surfactante con distintas proporciones de iniciador iónico, surfactante y entrecruzante. Las propiedades internas de los nanogeles, como el tamaño y la forma, se caracterizaron por medio de dispersión de luz estática en función de la temperatura y la concentración salina. Las propiedades ópticas de las partículas se midieron mediante refractometría. Posteriormente, utilizando un modelo muy sencillo para describir el perfíl radial del índice de refracción de los nanogeles, junto con la información estructural obtenida por dispersión de luz, ha sido posible determinar el índice de refracción de la parte interna de los nanogeles. Este resultado es una de las aportaciones más importantes que se obtuvieron en esta tesis y puede ser de gran utilidad en el diseño de materiales constituidos por partículas núcleo-coraza para determinadas aplicaciones ópticas, donde es necesario realizar empates de los índices de refracción. Por otro lado, mediante dispersión de luz estática se obtuvieron las configuraciones espaciales promedio de dos sistemas con distinta carga electrostática. Estas propiedades estáticas se midieron en función de la temperatura, la concentración salina y el número de partículas. Los factores de estructura correspondientes a las dispersiones de nanogeles que se encuentran en estado fluido se analizaron con la teoría de ecuaciones integrales, suponiendo que el potencial de interacción entre los nanogeles es repulsivo tipo Yukawa y usando la relación de cerradura de cadena híper-reticulada (HNC). En nuestro caso utilizamos el típico potencial Yukawa empleado para describir interacciones entre coloides duros cargados con la salvedad de interpretar la carga como una carga neta, para tener en cuenta la presencia de iones en el interior del nanogel. El análisis de la estructura muestra que la correlación entre las partículas disminuye al incrementar la temperatura y la concentración de iones en el medio. En particular, hemos observado que la carga neta efectiva del microgel disminuye conforme aumenta la temperatura, debido a un mayor ingreso de contraiones cuando el nanogel reduce su tamaño. Este fenómeno se ha observado bajo distintas condiciones de fuerza iónica, concentración de partículas y carga real de los nanogeles. Sin embargo, para concentraciones de sal suficientemente altas, se ha podido comprobar que la carga neta se mantiene prácticamente constante, porque el número de contraiones en el interior del nanogel no depende del tamaño del mismo. Adicionalmente, se ha estudiado el diagrama de fases de nanogeles altamente cargados en función de la temperatura y concentración de partículas, a distintas fuerzas iónicas. Para todas las temperaturas y concentraciones de sal analizadas, la transición que se observa al aumentar la concentración de partículas es de líquido a cristal BCC (cúbica centrada en el cuerpo) y se presenta a bajas densidades. Tras esta transición, a concentraciones más altas de partículas, aparece una coexistencia entre las redes BCC y FCC (cúbica centrada en las caras) y, finalmente, se observan cristales FCC. Estos resultados contradicen los diagramas de fase teóricos propuestos para nanogeles cargados.
- Estudio experimental y numérico del desgaste en un acero AISI L6 con recubrimiento difusivo de boro(Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco. Coordinación de Servicios de Información., 2019) Sanchez Huerta, DanielEn el presente proyecto doctoral se estudian las propiedades tribológicas de desgaste y fricción por las técnicas de micro-abrasión y deslizamiento en movimiento reciprocante de 10 condiciones experimentales, 9 con recubrimiento de boro y 1 sin recubrimiento en acero grado herramienta AISI L6, la técnica de caja en polvo es utilizada para el proceso de boro y se manejan 3 temperaturas (900, 950 y 1,000 °C) y tiempos de incubación (0.5, 2 y 3 h); la caracterización de las superficies y espesor del recubrimiento se ejecuta a través de microscopio óptico y electrónico de barrido logrando espesores de totales de 27.13 ± 4.87 a 179.97 ± 11.68 μm, presentando una morfología acerrada para las fases de FeB y Fe2B; con durómetro a escala Rockwell se establece la adherencia del recubrimiento y con durómetro Vickers se analiza la tenacidad a la fractura de las asperezas, se logra una adherencia entre HFI a HF3 según norma VDI 3198; para determinar las propiedades de Módulo de Young y nanodureza en el recubrimiento de boro se utiliza nanodurómetro, obtienen valores entre 272 ± 27 a 325 ± 19 GPa para el Módulo de Young y de 16.52 ± 24.48 a 19.83 ± 2.18 GPa para la dureza; en el caso de la determinación de las fases se efectúan ensayos de Difracción de Rayos X (DRX) para las 10 condiciones experimentales y se detectan boruros de FeB, Fe2B, NiB, Ni2B y CrB ; para la química elemental se realizan estudios por EDS (MEB) en cada fase de los recubrimientos y sustrato, el análisis superficial se evalúa utilizando un rugosímetro y topografías por perfilometría óptica, detectando que la superficie no tiene un creci-miento planar uniforme y obteniendo valores máximos de Sa = 1.079 ± 0.094, Sq = 1.404 ± 0.114 y Sz = 8.665 ± 0.251 μm para la condición a 1,000 °C con 3 h de incubación; el análisis del Contacto Hertziano se efectúa a través de Análisis de Elemento Finito (AEF) con software computacional (Abaqus) calculando valores para una carga de 7 N entre 1,231 a 1,308 MPa y de 1,398 a 1,493 MPa para una carga a 10 N en el sistema tribológico estático del ensayo reciprocante. Los datos de micro desgaste ayudaron a determinar la propuesta de los mapas de desgaste por fases para su predicción en la pérdida de material bajo la carga y espesor del recubrimiento; se realizan estudios detallados para el sustrato con 3 condiciones diferentes de mezcla abrasiva (slurry) y una condición para los recubrimientos de boro, con la finalidad de poder determinar los cambios en la huella de desgaste, y como esta afecta al desgaste micro abrasivo; también, se proponen nuevas caracterizaciones en los cráteres de desgaste y espesores del recubrimiento del boro, proponiendo 5 zonas y tipos de desgaste, que junto al análisis de diámetro de cráter y profundidad de desgaste, se puede establecer un modelo matemático que tiene la propiedad de coadyuvar al análisis del desgaste por fases o zonas de espesores caracterizados y generados por el desgaste micro abrasivo, estableciendo que la fase FeB es la que presenta una mayor resistencia al desgaste. En las condiciones de deslizamiento en movimiento por ensayo reciprocante, en seco y contra cuerpo de WC se estudia el comportamiento del coeficiente de fricción a cargas normales de 7 y 10 N, detectando valores entre 0.47 a 0.55 μ para el recubrimiento de boro, se detalla la información del desgaste generando en la rugosidad y los cambios químicos como: óxidos y tribocapas, que afectan la dinámica del proceso por movimiento reciprocante. Por último, se estudia a detalle los mecanismos de desgaste que se presentan por la técnica de ball cratering así como su evolución en la formación y eliminación de la banda media del sustrato y los recubrimiento, requiriendo 4 deslizamientos con un contra cuerpo de acero AISI 52100.