jueves, 13 de agosto de 2009

Corrosión.

Llamamos corrosión al efecto de la oxidación de un metal junto con otro diferente como consecuencia de la presencia de agua o humedad, en definitiva se comporta como si de una pila se tratase.

En la industria dada la cantidad de metales diferentes deberemos tener en cuenta y tomar las debidas medidas de protección al juntar metales diferentes.

Corrosión tubería.

Los materiales tienen una diferencia de potencial característico (E°), a mayor diferencia de potencial entre dos metales en contacto mayor posibilidad de corrosión, la corrosión afectará al material que sea  más negativo.

Por ejemplo: si uniésemos dos cables de distribución para dar continuidad a una línea eléctrica y uno fuese de cobre E° = +034 y otro de aluminio E° = - 167 el que se deterioraría sería el conductor de aluminio normalmente donde se hace la conexión, por eso es conveniente utilizar manguitos y/o terminales bimetálicos.

Manguitos y terminales bimetálicos.

Es de vital importancia elegir bien los metales que estarán en contacto, siempre que sea posible utilizar el mismo metal, cuando esto no sea posible tomar la medidas adecuadas como utilizar terminales (manguitos, etc.) bimetálicos.

No solamente se debe tener en cuenta en cables eléctricos, en mecanizaciones se podría dar el caso de utilizar un remache que fuese más negativo que las piezas a remachar y ya nos produciría corrosión.

Una opción es la utilización de metales resistentes a la corrosión ya que la utilización del hierro y del acero en la industria es muy variado, pero su facilidad a la corrosión ha creado la necesidad de recubirlo o alearlo con otros metales para evitar la corrosión.

Los aceros inoxidables llevan cantidades de cromo (Cr) entre el 18 y 20 % y níquel (Ni) al 8%, con lo que el acero se pasiva y no se corroe.

En la tabla siguiente podemos apreciar los potenciales de los metales también llamada serie electroquímica de los metales:

Litio (Li): - 302
Rubidio (Rb): -292
Potasio (K): -292
Calcio (Ca): -287
Sodio (Na): -271
Magnesio (Mg): -186
Aluminio (Al): - 167
Zinc (Zn): - 076
Cromo (Cr): - 071
Hierro (Fe): - 044
Cadmio (Cd): - 039
Titanio (Ti): - 033
Cobalto (Co): - 029
Níquel (Ni): - 022
Estaño (Sn): - 014
Hidrógeno (H): ± 000
Bismuto (Bi): + 022
Cobre (Cu): +034
Telurio (Te): +056
Mercurio (Hg): +080
Plata (Ag): +080
Platino (Pt): +120
Oro (Au): +142

Respecto a la tabla anterior podrán proteger al hierro todos los metales que estén por encima de él ya que son más negativos y, por tanto, más susceptibles de corroerse.

Los medios más utilizados para la protección de metales y así evitar la corrosión son:

1) Niquelado: consiste en recubrir el metal a proteger con níquel.

2) Pasivado: esta protección la forma el mismo metal al oxidarse, un ejemplo seria el aluminio utilizado en líneas aéreas que al oxidarse el mismo óxido le sirve de protección.

3) Galvanizado: consiste en recubrir el metal a proteger con zinc.

4) Ánodo de sacrificio: consiste en colocar al lado del material a proteger otro material que sea más electronegativo para que sea este último el que se corroa, un ejemplo de esta aplicación se utiliza en ciertas tomas de tierra formadas por dos picas cilíndricas y una tercera que es de zinc para que se corroa esta última. Otro ejemplo es en los termos eléctricos que la mayoría disponen en su interior de un ánodo de sacrificio de magnesio para evitar la corrosión, por otra parte no suelen cambiarse estos ánodos cuando lo recomienda el fabricante y acaba el termo perforado por la corrosión.

5) Corriente impresa: este sistema no es muy empleado, se basa en inyectar un potencial más positivo al que tiene el potencial más negativo que se quiere proteger.

Lingotes de zinc utilizados como ánodos de sacrificio en diferentes aplicaciones; naúticas, frío industrial, etc. La firma comercial http://www.idsprotec.com tiene este kit de toma de tierra con ánodo de sacrificio incluido para evitar la corrosión de los electrodos, pero el ánodo de sacrificio se debe cambiar cada cierto tiempo.

Termo eléctrico.
Ánodo de sacrificio para tomas de tierra.