jueves, 25 de junio de 2009

Inhibidores de la corrosión

Los inhibidores de corrosión, son productos que actúan ya sea formando películas sobre la superficie metálica, tales como los molibdatos, fosfatos o etanolaminas, o bien entregando sus electrones al medio. Por lo general los inhibidores de este tipo son azoles modificados que actúan sinérgicamente con otros inhibidores tales como nitritos, fosfatos y silicatos. La química de los inhibidores no está del todo desarrollada aun. Su uso es en el campo de los sistemas de enfriamiento o disipadores de calor tales como los radiadores, torres de enfriamiento, calderas y "chillers". El uso de las etanolaminas es típico en los algunos combustibles para proteger los sistemas de contención (como tuberías y tanques).

Aislamiento del medio

Existen distintos medios para impedir que ocurra la reacción química. Como primera medida de protección se puede aislar la pieza del ambiente, dándole una mano de pintura, cubriendo la pieza de plástico, haciendo un tratamiento de superficie (por ejemplo, nitruración, cromatación o proyección plasma).

Galvanismo anódico o protección catódica

También se puede introducir otra pieza para perturbar la reacción; es el principio del "ánodo de sacrificio" o "protección galvánica" (
protección catódica). Se coloca una pieza de aleaciones de zinc, aleaciones de magnesio y aleaciones de aluminio, que se van a corroer en lugar de la pieza que se quiere proteger; la reacción química entre el ambiente y la pieza sacrificada impide la reacción entre el ambiente y la pieza útil. En medio acuoso, basta con atornillar el ánodo de sacrificio a la pieza que se debe proteger. Al aire, hay que recubrir totalmente la pieza; es el principio de la galvanización. Este método se usa ampliamente en la ingeniería naval. También se usa en la protección de tuberías enterradas.

Galvanoplastia

La pieza se puede recubrir con una película de otro metal electrodepositado cuyo potencial de reducción es más estable que el alma de la pieza.
Galvanoplastia existe como el niquelado, el cincado (galvanizado), el cobreado y el cromatado (cromo duro o cromo decorativo) estañado, etc.
El cromado usado comúnmente en la industria automotriz y en la de los fittings confiere una protección estable al alma de hierro con la cual se confecciona el artículo. El cromado (no confundir el cromado, un depósito de
cromo, con la cromatación, que es la formación de una capa de metal combinado con iones de cromo VI). En efecto, el cromo mismo no se corroe, protegiendo así la pieza, pero la mínima rayadura es catastrófica, pues la pieza hace entonces las veces de ánodo de sacrificio del cromo y se corroe a gran velocidad.
Las pinturas anticorrosión con
plomo han sido abandonadas a causa de su impacto dramático en el medio ambiente y en la salud.

Aplicación de inhibidores asociados a una película de fijación
En este caso, caen las pinturas anticorrosivas cuyas formulaciones aparte de aportar con una película de aislamiento de tipo epóxico fenólico o epoxi-ureico llevan asociados un paquete anticorrosivo compuesto por moléculas orgánicas o minerales aceptoras de electrones tales como los azoles.
Es también conveniente mencionar que un inhibidor de corrosión deberá especificarse sobre que tipo de corrosión va a inhibir dado la gran diversidad de tipos y formas de corrosión dependiendo principalmente de las condiciones del medio donde se está llevando a cabo esta.

Exposición a soluciones reductoras

La superficie es expuesta a elementos químicos disueltos en una solución a bajas concentraciones, dichas especies son pares reductores que se oxidan ellos mismos a cambio de la pieza y además contribuyen con la pasivación o inactivación de la superficie formando micropelículas químicas estables. Estas especies se encuentran comúnmente en anticongelantes, pinturas base acuosa y otras aplicaciones. La corrosión también puede darse debido al contacto con el oxigeno

Tipos de corrosión

Existen muchos mecanismos por los cuales se verifica la corrosión, que tal como se ha explicado anteriormente es fundamentalmente un proceso electroquímico.

Corrosión electroquímica o polarizada

La corrosión electroquímica se establece cuando en una misma superficie metálica ocurre una diferencia de potencial en zonas muy próximas entre sí en donde se establece una migración electrónica desde aquella en que se verifica el potencial de oxidación más elevado, llamado área anódica hacia aquella donde se verifica el potencial de oxidación (este término ha quedado obsoleto, actualmente se estipula como potencial de reducción) más bajo, llamado área catódica.

Corrosión por oxígeno
Este tipo de corrosión ocurre generalmente en superficies expuestas al oxígeno diatómico disuelto en agua o al aire, se ve favorecido por altas temperaturas y presión elevada ( ejemplo: calderas de vapor). La corrosión en las máquinas térmicas (calderas de vapor) representa una constante pérdida de rendimiento y vida útil de la instalación.

Corrosión microbiológica
Es uno de los tipos de corrosión electroquímica. Algunos microorganismos son capaces de causar corrosión en las superficies metálicas sumergidas. Se han identificado algunas especies hidrógeno dependientes que usan el hidrógeno disuelto del agua en sus procesos metabólicos provocando una diferencia de potencial del medio circundante. Su acción está asociada al pitting (picado) del oxígeno o la presencia de ácido sulfhídrico en el medio. En este caso se clasifican las
ferrobacterias.

Corrosión por presiones parciales de oxígeno

El oxígeno presente en una tubería por ejemplo, está expuesto a diferentes presiones parciales del mismo. Es decir una superficie es más aireada que otra próxima a ella y se forma una pila. El área sujeta a menor aireación (menor presión parcial) actúa como ánodo y la que tiene mayor presencia de oxígeno (mayor presión) actúa como un cátodo y se establece la migración de electrones, formándose óxido en una y reduciéndose en la otra parte de la pila. Este tipo de corrosión es común en superficies muy irregulares donde se producen obturaciones de oxígeno.

Corrosión galvánica

Es la más común de todas y se establece cuando dos metales distintos entre sí actúan como ánodo uno de ellos y el otro como cátodo. Aquel que tenga el
potencial de reducción más negativo procederá como una oxidación y viceversa aquel metal o especie química que exhiba un potencial de reducción más positivo procederá como una reducción. Este par de metales constituye la llamada pila galvánica. En donde la especie que se oxida (ánodo) cede sus electrones y la especie que se reduce (cátodo) acepta los electrones.
Corrosión por actividad salina diferenciada

Este tipo de corrosión se verifica principalmente en calderas de vapor, en donde la superficie metálica expuesta a diferentes concentraciones salinas forman a ratos una pila galvánica en donde la superficie expuesta a la menor concentración salina se comporta como un ánodo.

12 comentarios:

  1. Aquí podrán ver los inhibidores de la corrosión, aplicaciones de los inhibodores de la corrosión y tipos de corrosión.
    Cualquier sugerencia es bienvenida.
    Saludos

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  2. Estuve leyendo lo que publicaste me pareció bien interesante sobre todo esto último, gran aporte

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  3. Buen tema =) bastante interesante
    ademas das una opcion para inhibir la corrosion

    como sugerencia podria agregar que los textos por cada entrada fueran un poco mas breves para que sea mas facil de asimilar toda la informacion que entregas

    saludos

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  4. Quisiera aportar una acotación, cuando diserte sobre el manganeso encontré información sobre las aleaciones férreas y no-férreas, estas ultimas eran utilizadas para hacer hélices, torpedos distintas cosas que están expuestas al agua de mar que es un gran acelerador de la corrosión. Me gustaría saber cuales son las últimos materiales para disminuir el ataque de la corrosión.

    Buen tema, jajja.

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  5. Un muy buen tema,,,
    ahora ya con esto me quedo mas claro el tema de la corrosion...
    un muy buen aporte...

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  6. La Información es de:
    www.nervion.com.mx/web/.../oxidacion.php
    http://www.lenntech.com/espanol/oxidacion-avanzada.htm
    http://www.ciencia-ahora.cl/Revista23/13acuna.pdf
    http://enciclopedia.us.es/index.php/Oxidaci%C3%B3n
    http://es.thefreedictionary.com/oxidaci%C3%B3n
    http://corrosion-doctors.org/
    http://en.wikipedia.org/wiki/Corrosionhttp://www.lenntech.com/espanol/tratamiento-corrosion.htm
    Lo demas es visto en clases.
    Saludos

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  7. hola Tomás:

    leyendo tu blog me apareció una duda. ¿cúal es el costo de los inhibidores?

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  8. Tomás...la información es muy interesante y las imágenes excelentes se logran complementar...Me gustaría saber cual es el proceso de corrosión y cuáles son los metales que con mayor fecruecnia se oxidan...
    Espero me respondas mi duda...

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  9. Las preguntas las estoy recopilando para subirlas todas en una nueva entrada.
    Saludos

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  10. Hola Tomás,

    Me parece bastante completa la información que entregas en este espacio.
    Podrías indicar cuáles son los métodos más utilizados, referente a sus costos.

    Saludos!

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  11. Este comentario ha sido eliminado por el autor.

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  12. hola Tomás, primero que todo gracias por tu comentario.
    Respondiendo tu pregunta, el software que optimiza el mecanizado hidrodinámico es GravoStyle 5 debido a que se pueden ocupar 4 maquinas desde un solo pc y el tiempo de corte depende de la máquina que se esté utilizando.

    Respecto al más utilizado, por la investigación que he realizado es el FLOWMASTER®, en especial en chile, debido a su bajo costo.

    Las desventajas que presentan estos softwares no los sé y no he podido encontrar información contuundente que me sirva para responder eso.

    saludos
    felipe

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