¿Cómo evitar la corrosión?

Por: César Augusto Llamas Romero

Este trabajo está elaborado con la finalidad de aprender cómo es que se corrompe o se oxida un metal y como lo

podemos contrarrestar

Objetivo

¿Se puede proteger un

material de la corrosión, usando un material extra

sin alterar las características del material

base?

Hipótesis

Introducción Desarrollo Experimentación Conclusión Autoevaluación Crucigrama Bibliografía

Índice

Dar Click en algún punto para ir directamentea la diapositiva en la que se presenta el titulo.

Luego de haber analizado la corrosión y sus formas, es momento de ver qué conocimientos se tienen hoy en día para prevenirla.Antes de ver un análisis un tanto más profundo a las formas de proteger sobre la corrosión, hablaremos un poco sobre la Protección Catódica y la Protección Anódica.

Introducción

Ocurre cuando un metal es forzado a ser el cátodo de la celda corrosiva adhiriéndole (acoplándolo o recubriéndolo) de un metal que se corroa más fácilmente que él, de forma tal que esa capa recubridora de metal se corroa antes que el metal que está siendo protegido y así se evite la reacción corrosiva. Una forma conocida de Protección Catódica es la GALVANIZACIÓN, que consiste en cubrir un metal con Zinc para que éste se corroa primero. Lo que se hace es convertir al Zinc en un ÁNODO DE SACRIFICIO, porque él ha de corroerse antes que la pieza metálica protegida.

La Protección Catódica

Es un método similar que consiste en recubrir el metal con una fina capa de óxido para que no se corroa. Existen metales como el Aluminio que al contacto con el aire son capaces de generar espontáneamente esta capa de óxido y por lo tanto, se hacen resistentes a la corrosión. Aun así, la capa de óxido que recubre al metal no puede ser cualquiera. Tiene que ser adherente y muy firme, ya que de lo contrario no serviría para nada. Por ejemplo, el óxido de hierro no es capaz de proteger al hierro, porque no se adquiere a él en la forma requerida.

La Protección Anódica

La selección de los materiales que vayamos a usar será factor decisivo en el control de la corrosión a continuación se enunciaran algunas reglas generales para la selección de materiales: Para condiciones no oxidantes o reductoras tales como ácidos y

soluciones acuosas libres de aire, se utilizan frecuentemente aleaciones de Ni y Cr.

Para condiciones oxidantes se usan aleaciones que contengan Cr.

Para condiciones altamente oxidantes se aconseja la utilización de Ti y

Los elementos cerámicos poseen buena resistencia a la corrosión y a las altas temperaturas pero son quebradizos, su utilización se restringe a procesos que no incluyan riesgos.

Selección de Materiales

Existen tres diferentes tipos de recubrimientos los cuales son:

metálicos, inorgánicos y orgánicos.

Los cuales mencionaremos a continuación.

Tipos de Recubrimientos

Los recubrimientos se aplican mediante capas finas que separen el ambiente corrosivo del metal, es decir que puedan servir como ánodos sacrificables que puedan ser corroídos en lugar del metal subyacente. Los galvanizados son un buen ejemplo de este caso. Un recubrimiento continuo de zinc y estaño aísla el acero respecto al electrolito. A veces se presentan fallas con estos metales, cuando el riesgo de corrosión es muy elevado se recomienda hacer un recubrimiento con Alclad. El Alclad es un producto forjado, compuesto formado por un núcleo de una aleación de aluminio y que tiene en una o dos superficies un recubrimiento de aluminio o aleación de aluminio que es anódico al núcleo y por lo tanto protege electroquímicamente al núcleo contra la corrosión.

Recubrimientos metálicos

En algunos casos es

necesario hacer recubrimientos con material inorgánico, los más usados son el vidrio y los cerámicos, estos recubrimientos proporcionan acabados tersos y duraderos. Aunque si se expone un pequeño lugar anódico se experimenta una corrosión rápida pero fácil de localizar.

Recubrimientos Inorgánicos

El uso de pinturas, lacas, barnices y muchos materiales

orgánicos poliméricos han dado muy buen resultado como protección contra la corrosión. Estos materiales proveen barreras finas tenaces y duraderas para proteger el sustrato metálico de medios corrosivos. El uso de capas orgánicas protege mas el metal de la corrosión que muchos otros métodos. Aunque debe escogerse muy bien, ya que hay procesos que incluyen tratamientos con alcoholes que en algún momento pueden disolver los materiales orgánicos.

Recubrimientos Orgánicos

¿Pueden utilizarse otros metales de aportación para evitar la corrosión en un metal?

Si, ejemplo de ello es el aluminio

¿Cuándo ocurre la protección catódica? Ocurre cuando un metal es forzado a ser el cátodo de la celda corrosiva

adhiriéndole (acoplándolo o recubriéndolo) de un metal que se corroa más fácilmente que él, de forma tal que esa capa recubridora de metal se corroa antes

que el metal que está siendo protegido y así se evite la reacción corrosiva.

¿Qué es la protección anódica? Es un método similar que consiste en recubrir el metal con una fina

capa de óxido para que no se corroa.

El factor decisivo en el control de la corrosión son las reglas para la selección de materiales. Menciona una de ellas.

Para condiciones no oxidantes o reductoras tales como ácidos y soluciones acuosas libres de aire, se utilizan frecuentemente aleaciones de

Ni y Cr.

¿Cuántos son los tipos de recubrimientos que hay? ¿Cuáles son? Son tres: metálicos, inorgánicos y orgánicos

¿Pusiste Atención?

Se denomina corrosión al proceso de destrucción de los metales y sus aleaciones, provocado por la acción química o electroquímica.La corrosión causa un enorme daño a la economía de los países. Esto se manifiesta en la pérdida irreversible anualmente de millones de toneladas de metales. Por ejemplo, a causa de la corrosión se pierde cerca del 10% de todo el metal ferroso producido.En una serie de industrias, aparte de las pérdidas, los óxidos de los metales formados como resultado de la corrosión, impurifican los productos. Para evitarlo se generan gastos adicionales, especialmente en la industria alimenticia y en la fabricación de reactivos químicamente puros etc.

Desarrollo

La corrosión se subdivide

en: Química.

Electroquímica.

Naturaleza de la Corrosión

Por corrosión química se entiende la destrucción del metal u otro material por la acción de gases o líquidos no electrolíticos (gasolina, aceites etc.).Un ejemplo típico de corrosión química es la oxidación química de metales a altas temperaturas.En la corrosión química, sobre la superficie del metal se forma una película de óxidos. La solidez de esta película es diferente para los diferentes metales y aleaciones. En las aleaciones de hierro con carbono, la película de óxidos es débil, se destruye con facilidad y la oxidación continua realizándose hacia el interior de la pieza.En otros metales y aleaciones las películas de óxido son muy resistentes. Por ejemplo, al oxidarse el aluminio, sobre su superficie se origina una película firme de óxidos que protege el metal contra la oxidación ulterior.

Corrosión Química

Se denominan así a los procesos que se desarrollan por acción de electrólitos sobre el metal.Los procesos electrolíticos pueden ser muy complejos en dependencia de la naturaleza del metal y del electrólito, pero en general corresponden a una reacción de oxidación -reducción, en la que el metal sufre un proceso de oxidación y se destruye (se disuelve). Al mismo tiempo el hidrógeno presente en la solución acuosa se reduce y se desprende oxígeno elemental de la disolución que corroe adicionalmente el metal.Las aguas naturales que contienen sales, el aire húmedo, las soluciones ácidas, de álcalis o salinas son los electrólitos más comunes con los que entran en contacto los metales en la práctica.La tendencia de los metales a ceder a la disolución sus iones, se llama presión de disolución. Cada metal tiene su propia presión de disolución. A consecuencia de esto, si se colocan diferentes metales dentro de un mismo electrólito, cada uno adquiere diferente potencial eléctrico y forman pares galvánicos.En estos pares el metal con potencial más bajo (mayor presión de disolución), pasa a ser él; ánodo y se destruye, es decir se oxida o pasa a la disolución. El segundo metal con potencial mayor actúa como cátodo y no se disuelve.

Corrosión Electroquímica

Las destrucciones por corrosión pueden dividirse en los siguientes tipos principales: Corrosión uniforme. Corrosión local. Corrosión intercristalina.

Tipos de Corrosión

El metal se destruye en forma uniforme por toda la superficie. Este tipo de corrosión se observa con más frecuencia en metales puros y en aleaciones del tipo de solución solida homogénea, dentro de medios muy agresivos, que impiden la formación de las películas protectoras.

Corrosión Uniforme

En este caso, la destrucción se produce en algunas regiones de la superficie del metal. La corrosión local aparece como resultado de la rotura de la capa de protección de óxidos u otra; de los puntos afectados la corrosión se propaga al interior del metal. Este tipo de corrosión es más común en aleaciones de múltiples componentes. Los defectos de la superficie (rasguños, rebabas etc.) favorecen el desarrollo de la corrosión local.

Corrosión local

Se trata de la destrucción del metal o la

aleación a lo largo de los límites de los granos. La corrosión se propaga a gran profundidad sin ocasionar cambios notables en la superficie y por eso puede ser causa de grandes e imprevistas averías.

Corrosión Intercristalina

¿A qué se le denomina corrosión? Al proceso de destrucción de los

metales y sus aleaciones. ¿Qué causa principalmente la corrosión? Causa un enorme daño a la

economía de los países. ¿Cuál es el porcentaje de metal ferroso que se pierde? Un 10% ¿En cuántas y que partes de divide la corrosión? Se divide en: Química

y electroquímica. ¿Qué se entiende por “corrosión química”? Se entiende por la

destrucción del metal u otro material por la acción de gases o líquidos no eléctricos.

Menciona por lo menos dos ejemplos de la corrosión química en su estado líquido. Gasolina y aceites.

¿A que se denomina corrosión electroquímica? Se denominan así a los procesos que se desarrollan por acción de electrolitos

¿A que se le llama la presión de disolución? A la tendencia de los metales a ceder a la disolución sus iones.

¿Cuántos tipos de corrosión existen? ¿Cuáles son? Son 3, corrosión uniforme, corrosión local y corrosión intercristalina

¿Cuál es el tipo de corrosión más grave? La uniforme, porque se corroe toda la base por igual

¿Ahora si pusiste atención?

Experimentación

Video de Experimentación

Materiales: 3 vasos desechables

transparentes Sal de mesa Marcador 3 clavos Barniz de uñas Jugo de limón Refresco de cola

Practica de Laboratorio

Procedimiento:• Etiqueta los vasos1. Coca Cola2. Agua con sal3. Jugo de limón• Barnizar los clavos• Colocar cada clavo en un vaso diferente• Esperar aproximadamente 3 días

Resultados Esperados• El vaso con limón tendrá un clavo sin oxidar• El vaso con coca tendrá un clavo corrompido completamente• El vaso con agua y sal tendrá un clavo igual totalmente

corrompido

Preguntas• ¿Para qué sirve este experimento? Para saber contrarrestar la

oxidación en un metal• ¿Cómo crees que reaccionara cada clavo? Unos no se oxidaran

como los otros• ¿Este experimento es difícil o costoso de elaborar? No, de hecho

es muy sencillo• ¿Cómo podría hacerse más rápido? No es muy difícil así que no

puede hacerse más rápido• ¿Qué es lo que causa la corrosión? Lo más llamativo son las

rupturas de estructuras por las bigas

En conclusión podemos decir que para

evitar la corrosión en un metal debemos protegerlo con lo cual

también evitamos desastres tales como un derrumbe por metales

contaminados o incluso infecciones por metal corroído que puede ocasionar la perdida de algún miembro e incluso de

la vida

Conclusión

Autoevaluación

Aspectos 5 6 7 8 9 10

¿Identifico con facilidad que es la corrosión?

       X

 

¿Identifico cómo evitar la corrosión?

         X

¿Aplico de manera adecuada los conocimientos adquiridos?

         

X

¿La idea fue presentada?       X    

¿En qué medida lograste la ejecución del proyecto?

       X

 

Horizontales Verticales

http://www.sabelotodo.org/metalurgia/corrosion.htmlhttp://www.nervion.com.mx/web/conocimientos/control_corrosion.php http://www.crosswordpuzzlegames.com/cgi-crosswordpuzzlegames/create

Bibliografía