Corrosion

Síntesis
Durabilidad: Oxidación, corrosión y degradación

Ciencia de los Materiales

Universidad del Norte

Síntesis del capítulo 17
Durabilidad: Oxidación, corrosión y degradación

Introducción y sinopsis
Existen distintos tipos de corrosión y oxidación en estén capitulo veremos como los materiales interactúan con el medio y la velocidad de con la que se alteran ya sea debido areacciones con el medio ambiente, o químicos ajenos. Se hablan de cómo los materiales se destruyen de forma irreversible, y los tratamientos que son aplicados para contrarrestar la corrosión.

Oxidación, inflamabilidad y la foto-degradación
En la tierra los materiales más estables son los óxidos y precisa mente la superficie de la tierra está llena de estos ya sean los óxidos simples ocompuestos. Gracias a estos podemos refinar y revestir los material para protegerlos de alteraciones químicas. Factores como la temperatura interfieren en este proceso entre mas temperatura más rápido interactúa, para esto existen índices oxidación.

Definición y medición
Las tasas de oxidación de los metales se oxidan de tal forma que exponen una hoja fina del materia a una temperatura T a ciertotiempo t en aumento, y la ganancia o pérdida de peso se mide, dependiendo si la grafica que muestra la ganancia es lineal en un tiempo t es volátil su oxidación es constante.

Inflamabilidad
En este caso los cerámicos y vidrios no se queman, pero los metales si tiendes a dispersarse en forma de polvo fino. Por otra parte los polímeros son intrínsecamente inflamables pero a diferentes grados yexpuestos a la llama. Hay varia maneras de medir la inflamabilidad y es limitar el índice de oxígeno (LOI): es la concentración de oxígeno, en%, necesario para
mantener la quema constante.

Foto-degradación
los polímeros y elastómeros se oxidan con la edad y la exposición de la luz y los rayos UV y el oxigeno causando perdida de resistencia, rigidez y dureza de decoloración y pérdida debrillo.

Mecanismos de oxidación
En los metales el mecanismo de oxidación a temperatura ambiente es muy lento. La fuerza motriz de un material para oxidar es su energía libre de
de oxidación-la energía liberada cuando reacciona con el oxígeno, pero la fuerza no significa rápida oxidación, la velocidad de oxidación depende de la naturaleza del oxido.
Si la ganancia de peso en los metales eslineal eso quiere decir que la oxidación avanza a un ritmo constante. Se denota: Δm=k*t
donde k es la constante cinética lineal.
Lo electrones absorbidos por el oxigeno está dado por:
O+2e=O2—
Pero si tiene un película eléctrica aislante como los óxidos de muchos, los electrones no pueden moverse a través de él, el oxígeno que debe difundir in El gradiente de concentración de oxígeno es que enel gas Co dividido por el espesor de la película, x. La tasa de crecimiento de la película es proporcional al flujo de átomos de difusión a través de la película, dando:
x2 = kpt
Lo que explica que las tasas de oxidación se eleven significativamente con el aumento de temperatura, teniendo en cuenta que esparabólico.

Materiales que resisten a la Oxidación
Elementos para calentadores, componentes de hornos, generadores de energía requieren materiales que se puedan utilizar en el aire a altas temperaturas.
El óxido de platino se utiliza para el revestimiento de algunos productos mencionados anteriormente ya que es menos estable que el mismo metal. Asi mismo, si lo que se desea es un materialmenos costoso podríamos escoger una aleación.
Los óxidos, en general, son estables a temperaturas altas. Los óxidos de cromo (Cr2O3), de aluminio (Al2O3), de titanio (TiO2) y de silicio (SiO2) tienen puntos de fusión muy alto, por lo que la difusión del oxígeno a través de ellos es muy lento. También son aisladores eléctricos  de modo que los electrones no pueden moverse a través de ellos.
El...