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CORROSION Y DESDASTE
La composición y la integridad física de un material solido se alteran en un ambiente corrosivo. Si se trata de la corrosión química, un líquido corrosivo disuelve el material. En la corrosión electroquímica, se retiran átomos del metal del material solido como resultado de un circuito eléctrico producido.
Finalmente, una diversidad de mecanismos de desgaste modificanla forma de los materiales.
CORROSION QUIMICA
En el proceso de las obleas de silicio, por ejemplo, un proceso conocido como pulido químico utiliza lodos de sílice para le erosión mecánica. Este proceso crea superficies extremadamente planas que son adecuadas para el proceso de las obleas de silicio.
*ATAQUE POR MATERIAL LÍQUIDO*.
Los metales líquidos atacan primero a un sólido enlugares de alta energía, como son los límites de grano. Si estas regiones continúan siendo atacadas de manera preferencial, finalmente se presentaran grietas.
Algunos metales agresivos, como el litio liquido, también pueden atacar los materiales cerámicos.
La corrosión grafítica del hierro fundido gris ocurre cuando el hierro se disuelve selectivamente en agua o en la tierra, desprendiéndosehojuelas de grafito y un producto de la corrosión. La corrosión grafítica localizada causa con frecuencia fugas o la falla de las tuberías de gas de hierro gris, lo que puede causar explosiones.
Disolución y oxidación de los materiales cerámicos. Los materiales cerámicos refractarios que se utilizan para contener el metal fundido durante la fusión y el refinado pueden ser disueltos por las escoriasproducidas sobre la superficie del metal. Por ejemplo, un refractario acido (de alto SiO2) se verárápidamente atacado por una escoria básica (de alto CaO o MgO). Un vidrio producido a base de SiO2 y Na2O se verá rápidamente atacado por el agua, para minimizar este ataque, se debe añadir CaO al vidrio.
CORROSION ELECTROQUIMICA
La corrosión electroquímica, la forma más común de ataque delos metales, se presenta cuando los átomosdel metal pierden electrones y se convierten en iones. Con forme el metal se consume gradualmente mediante este proceso, se forma normalmente un subproducto del proceso de corrosión. La corrosión electroquímica ocurre con mayor frecuencia en un medio acuoso, en donde los iones están presentes en el agua, la tierra o el aire húmedo. En este proceso se crea uncircuito eléctrico y el sistema se conoce como celda electroquímica.
Aunque sean responsables de la corrosión, las celdas electroquímicas también pueden ser útiles. Al crear deliberadamente un circuito eléctrico, podemos electrodepositar recubrimientos protectores o decorativos sobre los materiales.
Componentes de una celda electroquímica. Hay cuatro componentes en una celdaelectroquímica:
El ánodo y el cátodo deben estar conectados eléctricamente, generalmente por un contacto físico, para permitir el flujo de electrones del ánodo y cátodo y continuar la reacción.
Un electrolito líquido debe estar en contacto tanto con el ánodo como con el cátodo. El electrolito es conductor, con lo que se cierra el circuito. Esta descripción de una celdaelectroquímica define la corrosión electroquímica; si invierte la dirección de la corriente, se depositan iones de metal en el cátodo y se presenta la electrodeposición.
Dado que los iones metálicos salen del ánodo, esto se corroe o se oxida.
Reacción catódica en la electrodeposición. En la electrodeposición se presenta en el cátodo una reacción de reducción catódica, que es la inversa dela reacción anódica:
POTENCIAL DEL ELECTRODO EN LAS CELDAS ELECTROQUIMICAS
En la electrodeposición, se requiere de un voltaje impuesto para hacer que fluya una corriente en la celda; pero en la corrosión se desarrolla naturalmente una diferencia de potencial al colocar un material en una solución.
Potencial del electrodo. Cuando un electrolito se coloca en un metal puro, se desarrolla...
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