pasividad


Objetivo General:
Demostrar la resistencia a la corrosión del hierro cuando está pasivado.
Objetivo Especifico:
1. Identificar el estado “activo” y “pasivo” de un acero al carbono e inoxidable mediante una solución de sulfato de cobre (CuSO4)
2. Reproducir la experiencia de Faraday de la pasivación del acero al carbono en ácido nítrico (HNO3)
3. Comparar el comportamiento del acero alcarbono en un ácido oxidante (HNO3)
4. Estudiar la destrucción y generación del estado pasivo de un acero inoxidable mediante medidas de d.d.p de pilas.


RESUMEN: La práctica se llevó a cabo dentro de las instalaciones de la UNEXPO, en el Laboratorio de Corrosión (Edif. Ing. Industrial- Mecánica), la cual como objetivo principal es


INTRODUCCION


Existen muchas técnicas parafomentar, robustecer o inclusive crear artificialmente una película pasivante en metales, tales como el parkerizado o fosfatado, pavonado, anodizado, etc. Sin embargo, el nombre proceso de pasivación o pasivado de metales usualmente se reserva para el proceso de formación de una capa externa al metal, con el fin de aislarlo del exterior. Esta capa externa está formada por una asociación del metal mismo (oun otro metal agregado a la aleación para tal fin, como el cromo) con oxígeno, formando una cadena M-O-M.

Se entiende por pasividad la propiedad que presentaron determinados metales y aleaciones de permanecer prácticamente inertes en determinados medios. En cual deberían comportarse como metales activos y por tanto disolverse a altas velocidades a través de mecanismos de corrosiónelectroquímica.

Un material o aleación se considera pasivable si al incrementar el potencial de corrosión hacia valores más nobles (condiciones más oxidantes) la velocidad de disolución en un medio más agresivo determinado es menor
que la registrada a potenciales inferiores.

Esta propiedad de algunos metales y aleaciones es de mucha importancia, pues permite el empleo de metales activos de precios máso menos moderado como el aluminio o el cromo en medios de alta agresividad, en los que se comportan como si fueran metales nobles.

El caso más relevante por su interés industrial es el de los aceros inoxidables.


MARCO TEÓRICO

Antes de iniciar con los aspectos teóricos referentes a la pasivación, se ilustrará este concepto con la experiencia realizada por Faraday en el año 1840 el cualdescribe y analiza este fenómeno, y que se esquematiza en la Figura que se muestra a continuación

Si un trozo de hierro o acero se sumerge en ácido nítrico de concentración aprox. 70%, a temperatura ambiente, no se observa reacción alguna. Si se examina, el metal y se analizara la solución, se vería que la velocidad de corrosión en este sistema es extremadamente pequeña, casi cercana a cero,(caso A). Si se agrega agua al ácido, diluyéndolo al doble (caso B), no se ve que haya reacción. El trozo continúa aparentemente inerte. Sin embargo, si se raspa la superficie del metal con algún dispositivo, como con una varilla de vidrio, se desarrolla una vigorosa reacción (caso C). El hierro se disuelve al mismo tiempo que se generan densos vapores de óxido de nitrógeno.


Representación delexperimento de Faraday donde se ilustra el fenómeno de pasividad.

El experimento anterior revela varios aspectos significativos respecto al fenómeno de la pasividad.

Primero que en estado pasivo la velocidad de corrosión del metal es muy baja. Segundo que el estado pasivo es relativamente inestable y está sujeto a daños, tal como lo demuestra el efecto de raspar la superficie en elexperimento anterior. Por tanto desde el punto de vista ingenieril, la pasividad ofrece la oportunidad única de reducir la corrosión, pero debe usarse con cuidado a la posibilidad de pasar del estado activo al pasivo.

Experimentos realizados indican que la pasividad es el resultado de la formación de una película superficial. Dicha película tiene un espesor aproximado de 30 angstroms o menos que...