Corrosion

 Capitulo 6

La corrosión

Prefacio

Se estima tan solo en la industria de los EU que, el costo de la corrosión es de unos $170 billones de dólares al año. Aunque la corrosión en su concepto más simple, es un método natural de retorno a su estado original y a su forma más baja de energía. Pero es un enemigo insidioso que destruye carros, bombas, edificios, puentes, máquinas, y en siesta presente en la mayoría de la industria.

La corrosión se puede predecir, por ejemplo, la corrosión uniforme presente en los cascos de los barcos, y puede ser no predecible y hasta catastrófica, tal como la fragilización por efecto del hidrógeno presente en los recipientes de presión en la industria petroquímica o en el aeroespacio.

Se conoce que la corrosión obedece las leyes dela electroquímica y de la termodinámica. Sin embargo existen otros factores que influyen en una acelerada corrosión. Por ejemplo, se debería de hacerse preguntas de, ¿qué tipo de aceros inoxidables, con que microestructura, o detalles de diseño son compatibles con el acido sulfúrico, que temperaturas, concentraciones, pH, nivel de impurezas, aeroción, velocidad de flujo, etc.?

Una manera deevitar que la corrosión cause más problemas de lo debido, es que se debe tener un abordaje interdisciplinario por parte del diseñador, metalurgista y del químico.

Así que, cualquiera que se tenga que enfrentar a problemas, donde este presente la corrosión, éste debe de actuar de la mejor manera. Para ello es necesario que conozca las formas de corrosión, parámetros que deban de sercontrolados, etc.

Por tanto, se espera que en este material se pueda encontrar un abordaje amplio para entender la corrosión, con suficientes datos y ejemplos que permita atacar directamente este problema de la corrosión. Sin embargo, se debe de tener muy en claro, que no existe un recetario para evitar todo tipo de la corrosión

6.1 Fundamentos de la corrosión

Introducción

Quizás elrasgo más notable de la corrosión, sea la inmensa variedad de condiciones bajo la cual ocurre. Aunque numerosas investigaciones se han hecho hasta ahora, pero los datos cubren únicamente una pequeña fracción de las posibles variables involucradas.

Para prevenir e interpretar el fenómeno de la corrosión, y poder predecir el resultado de la corrosión donde no existen descripciones exactas, elingeniero debe de capacitarse en los fundamentos que incluyen los mecanismos de las varias formas de la corrosión, poder aplicar las condiciones termodinámicas y leyes cinéticas, etc. Similarmente entender las diferentes reacciones, y efectos sinergeticos los cuales deberán ser muy cuidadosamente considerados.

Todos los procesos de corrosión muestran rasgos comunes. Sin embargo existe unagran diferencia de este fenómeno dependiendo del medio ambiente presente, tales como soluciones acuosas, no acuosas, gases, etc.


Naturaleza de la corrosión

En primera instancia, se debe de definir lo más ampliamente posible de ¿Por qué ocurre la corrosión? Se puede contestar la pregunta por cálculos que involucran a 1. La energía libre, 2. Procesos termodinámicos y 3. Reaccionescinéticas. Como ya se ha mencionado, la corrosión en simples términos ocurre en los metales porque la mayoría no están en su estado natural, así que la corrosión es un proceso de reacción dirigida al regreso de su estado original.

En los metales, la corrosión es un proceso electroquímico, esto es, los metales no se disuelven, como sucede con la azúcar en el agua. Por esto, los átomos se oxidan(oxidación es la perdida de electrones que se están convirtiendo en iones). Esto es, existe un flujo de electrones de un ánodo a un cátodo. Además, la mayoría de los materiales metálicos se encuentran en la naturaleza, en forma de óxidos o de sulfidos, o combinado con algún otro material. Muy pocos materiales se encuentran en la naturaleza en forma de metal pura, como es el caso del oro.

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