Corrosion

1.- Protección Catódica.
La protección catódica (CP) es una técnica para controlar la corrosión galvánica de una superficie de metal convirtiéndola en el cátodo de una celda electroquímica. El método más sencillo de aplicar la CP es mediante la conexión del metal a proteger con otro metal más fácilmente corroïble al actuar como ánodo de una celda electroquímica. Los sistemas de proteccióncatódica son los que se usan más comúnmente para proteger acero, el agua o de combustible el transporte por tuberías y tanques de almacenamiento, barcos, o una plataforma petrolífera tanto mar adentro como en tierra firme. La protección catódica (CP) puede, en bastantes casos, impedir la corrosión galvánica.
La protección catódica fue descrita por primera vez por Sir Humphry Davy en una serie dedocumentos presentados a la Real Sociedad en Londres en 1824. Después de una serie de pruebas, la primera aplicación fue en el HMS Samarang en 1824. Se adjuntó un Ánodo de sacrificio de hierro a la plancha de cobre del casco por debajo de la línea de flotación y redujo drásticamente la velocidad de corrosión del cobre. Sin embargo, un efecto secundario de la CP fue que hizo aumentar el crecimiento dealgas. El cobre, cuando se corroe, libera iones de cobre que tienen un efecto anti-algas. Dado que el exceso de crecimiento de algas afecta las prestaciones de la nave, la Royal Navy decidió que era mejor permitir que el cobre se corrompiera y tener el beneficio del crecimiento reducido de algas efecto anti-incrustación, de manera que la CP se dejó de utilizar.
1.1.- Tipos de Protección Catódica.Protección Catódica Galvánica
Actualmente, el ánodo galvánico o ánodo de sacrificio se realiza en diversas formas con aleación de zinc, magnesio y aluminio. El potencial electroquímico, la capacidad actual, y la tasa de consumo de estas aleaciones son superiores para el aluminio que para el hierro. ASTM International publica normas sobre la composición y la fabricación de ánodos galvánicos.
Losánodos galvánicos son diseñados y seleccionados para tener una tensión más "activa" (potencial electroquímico más negativo) que el metal de la estructura (en general acero). Para una CP eficaz, el potencial de la superficie de acero a estar polarizado más negativo hasta que la superficie tenga un potencial uniforme. En este momento, la fuerza impulsora para la reacción de corrosión se elimina. Elánodo galvánico se sigue corroyendo, se consume el material del ánodo hasta que finalmente éste debe ser reemplazado. La polarización es causada por el flujo de electrones del ánodo en el cátodo. La fuerza impulsora para el flujo de CP actual es la diferencia de potencial electroquímico entre el ánodo y el cátodo.
Protección Catódica por Corriente Forzada
Para estructuras más grandes, losánodos galvánicos no pueden suministrar económicamente suficiente corriente para proporcionar una protección completa. Protección de corriente catódico forzado (CIPC) utiliza un sistema de ánodos conectados a un CC (o rectificador de protección catódica). Los ánodos para los sistemas CIPC son tubulares y sólidos en forma de barras o cintas continuas de diversos materiales especializados.
Estosincluyen el silicio hierro fundido, grafito, mixta de óxido metálico, platino y niobio recubiertos con alambre y otros.
Un sistema típico de CIPC para un gasoducto incluiría un rectificador de corriente alterna accionado con una potencia máxima de salida de CC de entre 10 y 50 amperios y 50 Volts. El terminal positivo de salida se conecta a través de un cable de la matriz de ánodos enterrados en elsuelo (el ánodo groundbed). Para muchas aplicaciones los ánodos se instalan a 60 m (200 pie) de profundidad, 25 cm (10-pulgadas) de diámetro vertical y relleno con conductores Coque (un material que mejora el rendimiento y la vida de los ánodos). Un cable clasificado para la corriente de salida se espera se conecta el polo negativo del rectificador a la tubería. La salida de funcionamiento del...