Refrigerantes para motores

Información acerca de líquidos refrigerantes y la corrosión que causan en los motores de los automóviles. La información que sigue no esta basada en experiencia personal sino en experiencias realizadas para un simposio titulado "Engine Coolant Testing".

El documento esta organizado en cuatro secciones: Corrosión, Metales, Refrigerantes y Conclusiones.

Corrosión
Hay 2 modos diferentes porlos que la corrosión puede hacer fallar el sistema de refrigeración. El primero es la oxidación y eliminación de metal suficiente para causar una falla mecánica. Esto conduce a perdidas u otros problemas con el flujo del liquido. El segundo es la formación en escala (sales inscrustantes) que bloquea el paso del liquido. Esto conduce a la reducción del flujo de liquido y a una pobre transferencia decalor.

El primero de estos modos de falla ocurre mas frecuentemente en los radiadores y las bombas de agua. En los radiadores la perforación no es tan común como la gran corrosión que puede ocurrir porque la corrosión generalmente tapa los agujeros que se crean. En las bombas de agua, la corrosión causa la reducción de flujo de liquido, perdidas cerca de la bomba misma y, en casos extremos, lafractura de la bomba.

El segundo modo de falla ocurre comúnmente cuando una sal de metales se disuelve en la parte caliente del sistema y se precipita en la mas fría, usualmente el radiador. Alternativamente, algunos metales en el radiador pueden formar una barrera dura e insoluble que bloquea a los tubos o mangueras.

Otra consideración importante para el entendimiento de la corrosión enmotores de combustión interna es el flujo de calor. El metal que esta rechazando calor tiene una tasa de corrosión más alta que la del metal que lo esta absorbiendo. El metal que rechaza el calor es cuando por ejemplo el metal transfiere su calor al liquido refrigerante, en nuestro caso seria el bloque del motor. Citando una frase favorita de ingenieros, físicos y biólogos, la combinación de hervir,transferir calor y corrosión no es algo que no esta completamente entendido pero las observaciones demuestran claramente que los metales que rechazan el calor muestran un notable incremento en la corrosión.

Metales
Existe un numero de metales presentes en los sistemas de refrigeración de los automotores. Los mas comunes son acero, hierro, cobre, bronce, aluminio y soldadura de estaño.Hablando generalmente, la corrosión de metales es prevenida por la formación de un film estable en sus superficies. Este film debe estar formado por productos de la corrosión, como cuando el aluminio se expone al aire o por la absorción de algún otro químico como los silicatos, en la superficie.

El potencial corrosivo de los metales es el resultado de muchos factores que compiten. Los 2 másimportantes son el potencial como electrodo, que indica la tendencia del metal a oxidarse, y la dureza y estabilidad de la capa protectora de la superficie. Hablando en nuestro caso, los metales más fáciles de corroer en un motor son el aluminio y el estaño.

• Distinto a su comportamiento en guardabarros y otras partes ornamentales, el acero y el hierro tienen una tasa baja de corrosión en los motoresde los automóviles. La tarea simple pero esencial para reducir la corrosión de metales ferrosos se lleva a cabo agregando inhibidores en la formula del refrigerante. Adicionalmente, productos de la corrosión de los metales ferrosos son rápidamente disueltos en el refrigerante en una solución moderadamente estable por lo que la corrosión de los metales ferrosos no constituye un problema mayor en losmotores de los autos.

• Cobre y bronce tienen una tasa de corrosión mas alta que el hierro y el acero. La única alternativa al radiador de bronce y cobre que conozco es uno de aluminio y plástico desarrollados al final de los '70s y al principio de los '80s. Como los metales ferrosos, la corrosión del cobre y el bronce se controla facilmente con el uso de inhibidores.

• Aluminio: La...