Ing. químico

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PROCAINSA, S.A.
LA CORROSIÓN Y SU PROTECCIÓN - PROTECCIÓN CATÓDICA CONCEPTOS BASICOS SOBRE CORROSIÓN Y SU PROTECCIÓN
1.- CORROSIÓN Los materiales, y en especial los metales, son obtenidos a partir de especies minerales estables en las condiciones naturales. Por tanto, al ser expuestos a las condiciones ambientales, una vez extraídos, tienden a estabilizarse química yenergéticamente. El paso espontáneo de estos materiales a su estado natural combinado, es llamado CORROSIÓN. Por consiguiente, este fenómeno, es el responsable directo de la destrucción de materiales constructivos, de los daños indirectos que esta falta provoca y de los inconvenientes que suponen su sustitución, representando así un verdadero problema económico, que según cifras oficiales, alcanza enEspaña unos cientos de miles de millones de pesetas al año. Por tanto, la CORROSIÓN es un proceso a veces inevitable, cuya prevención es difícil, y donde es posible y practicable un control y una protección contra el mismo. El proceso de corrosión especialmente en los metales, es un proceso ELECTRO-QUÍMICO, donde se suceden reacciones de oxidación y reducción, estableciéndose un intercambio deelectrones, y consecuentemente el paso de una corriente eléctrica de componente continua entre un ánodo y un cátodo, a través de un medio conductor, como en una pila galvánica. El estudio de esta corriente eléctrica, a partir de estudios comparativos entre las distintos componentes, bajo unas condiciones estándares (25 °C y 1 Bar), y contra una semipila de referencia (H+ H2 en agua y electrodo deTi/Pt) permite conocer la espontaneidad de las reacciones de corrosión, y por tanto, la estabilidad de las fases minerales. En la mayoría de medios naturales, la presencia de agua es un factor destacable. Por tanto, el estudio de los procesos de corrosión naturales deberá centrarse en el de las reacciones en medios acuosos. Una buena aproximación para el estudio del comportamiento de los distintosmateriales en medio acuoso lo constituyen los diagramas de Potencial de reducción (Eh) contra Acidez (pH), o también llamados de Pourbaix, en honor a quien los introdujo. En éstos, se observan distintas zonas de estabilidad, entre las que cabe distinguir las de INMUNIDAD, de CORROSIÓN activa y de PASIVIDAD. La zona de inmunidad, o zona de predominio de las reacciones de reducción, corresponde a lazona donde el material se encuentra en condiciones estables. La zona de corrosión activa se caracteriza por el predominio de las reacciones de oxidación, que causan la destrucción por combinación o disolución continuada del material. El límite entre la zona de inmunidad y la de corrosión activa es gradual, al igual que con la de pasividad. La zona de Pasivación, corresponde a una zona decorrosión, donde la fase formada constituye una película protectora, que evita el avance del proceso de corrosión. La formación de imperfecciones en la misma (pasivación imperfecta) conlleva la aparición de corrosiones locales (por ejemplo, de picaduras).

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Podemos estudiar para todos losmetales las zonas de inmunidad, de corrosión activa, y de pasivación, pudiendo determinarse para cada caso las condiciones de Eh-pH que supone tal comportamiento. Como ejemplo, adjuntamos algunos diagramas EH-pH para diferentes metales. En especial, debemos hacer hincapié en el diagrama Eh-pH para el hierro y el acero, por ser el material más usado para construcciones mecánicas. Éste muestra una zonade inmunidad para pH inferiores a 11, a partir de un potencial estándar de 0,53 V con respecto al electrodo normal de hidrógeno, o -0,85 V con respecto a la pila de cobre/sulfato de cobre, que constituye el fundamento de la protección catódica. También se muestra la presencia de una zona de protección pasiva, que se traduce en corrosión en ambientes ácidos. La presencia de cloruros, como se...