Corrosion En Medios Acuosos

Corrosión en Medios Acuosos.
La corrosión acuosa es un fenómeno de naturaleza electroquímica y su característica principal es que ocurre en presencia de un electrolito, como por ejemplo, agua de mar. Este proceso generalmente es peligroso, no solo por la pérdida de material, sino también por tratarse en algunos casos de un ataque localizado que da origen a picaduras de distintas profundidadessobre el metal.
Un caso típico de esta forma de corrosión es el que sufren los cascos de las embarcaciones, generándose un circuito electroquímico o pila de corrosión, que trae como consecuencia una pérdida progresiva de espesor en algunas zonas del metal del casco.
Las pilas de corrosión se encuentran en todo el casco y sus efectos son más o menos intensos según sea la diferencia de potencialentre los materiales que lo constituyen. Algunos ejemplos de estas pilas son planchas de acero de diferente composición, uniones de planchas con soldadura, temperatura y aireación diferencial entre la zona de flotación y el fondo, daños mecánicos al casco, efectos buque-muelles, etc.
De ahí la importancia de controlar el avance de la corrosión, siendo uno de los métodos utilizados la proteccióncatódica por ánodos de sacrificio. Esta metodología consiste básicamente en imponer una corriente continua que lleve al casco de la embarcación a un rango de potencial inmune en agua de mar, de tal manera que cualquier reacción de disolución de las aleaciones que lo componen resulte termodinámicamente imposible (Maguire & Thompson, 1996; Batt, 2002).
El diseño de un sistema por ánodos de sacrificiodebe considerar varios aspectos en el material utilizado, entre otros, una adecuada selección de material para la conformación del ánodo, la cantidad y distribución adecuada para lograr la corriente requerida y la definición previa de la vida útil de los ánodos, de forma de alcanzar la protección del metal durante el tiempo deseado.
El desempeño y conveniencia de los ánodos a utilizar para unaaplicación específica, depende de la composición del electrolito, material a proteger, temperatura de operación y densidad de corriente del ánodo.
En el caso de la protección catódica para cascos de aluminio en agua de mar, se requiere de 10 veces menos corriente que para el acero, debido a las características aislantes de la capa de óxido que se forma sobre la superficie del aluminio. El carácterprotector de esta película permite disminuir las densidades de corriente necesarias para proteger el casco, y así, garantizar la protección catódica en áreas susceptibles a corrosión por picado o corrosión por rendijas.
Los ánodos más utilizados en la protección de cascos de aluminio en agua de mar son de cinc (Zn) o de aleaciones ternarias del metal, del tipo Al-Zn-X, donde X es mercurio (Hg),galio (Ga), estaño (Sn) o indio (In).
Generalmente, los ánodos de base aluminio presentan una eficiencia mayor que la de los ánodos de cinc en la protección del aluminio en agua de mar (Martínez, 1998). Por ejemplo, al emplear una aleación de Al-In como ánodo de sacrificio, el acoplamiento con el casco a proteger incrementará la disolución de la aleación, contribuyendo a una mejor distribución decorriente. Por lo tanto, esta unión ayudará a la activación de la superficie por el aumento de la corriente catódica de protección. Este comportamiento permitirá que el aluminio se active solo cuando los iones In- se reducen en presencia de iones Cl-.
Por otra parte, en ánodos de aleaciones que contienen Sn y Zn los efectos de activación del aluminio dependerán de las condiciones de fundición y delos tratamientos térmicos al que ha sido sometido. En estas condiciones la formación de zonas enriquecidas en Sn-Zn en sitios específicos controla el potencial de activación, el ataque de iniciación, los sitios de propagación y la eficiencia del ánodo.
Actualmente, se emplean embarcaciones con casco de aluminio en agua de mar protegidas mediante ánodos de sacrificio de base aluminio. Su uso...