Galvanizado. Corrosión

GALVANIZADO.

EL PROCESO DE CORROSIÓN.
La corrosión del acero constituye un proceso termodinámicamente espontáneo, porque en la naturaleza el hierro se encuentra en forma de mineral constituido principalmente por óxidos. Hematita (Fe203) y Magnetita (Fe2O4).
La siderurgia transforma este mineral en arrabio y luego lo refina y alea con carbono para producir el acero, con un consumo enorme deenergía. Desde el punto de vista termodinámico, esta misma energía consumida en la producción del acero constituye la fuerza motriz para la corrosión, porque el hierro tenderá a volver a su estado de mínima energía.
La cantidad de energía requerida para alcanzar el estado metálico varía de un metal a otro; es muy alta para metales como el zinc, el magnesio, el aluminio y el hierro y muy baja parael platino y el oro.

La corrosión es un fenómeno de naturaleza electroquímica: es decir, la corrosión del metal involucra reacciones químicas y flujo de electrones. El proceso se conoce como corrosión galvánica. La Figura 1 muestra los componentes de una celda galvánica, que al igual que una batería, consiste de dos electrodos metálicos deferentes inmersos en un electrolito. Cuando loselectrodos se ponen en contacto se genera una corriente eléctrica (flujo de electrones). En una celda galvánica hay cuatro elementos necesarios para que ocurra la corrosión:

* Ánodo: Es el electrodo donde las reacciones anódicas o de oxidación generan electrones como consecuencia del paso del metal en forma de iones, al electrolito. La corrosión ocurre en el ánodo.
* Cátodo: Este es el electrododonde ocurren las reacciones de reducción, o reacciones catódicas, que consumen electrones porque se combinan con determinados iones presentes en el electrolito. Este electrodo no se corroe.
* Electrolito: Es el medio conductor a través del cual se transportan las especies iónicas generadas en las reacciones de oxidación-reducción.
* Contacto eléctrico: es el medio de retorno de lacorriente generada por el flujo de electrones.

Estos cuatro elementos constituyen la base de la corrosión y de la prevención de la corrosión
Según la tendencia del metal a volver a su estado natural, es posible construir la Tabla 1 que presenta los metales en orden creciente de su fuerza electromotriz. De acuerdo con su posición relativa en la tabla, un metal en la posición inferior se corroerápreferencialmente con respecto a otro en una posición más alta, siempre y cuando estén en presencia de un electrolito.
Tabla 1 Fuerza electromotriz
Metales electronegativos, catódicos o más nobles
Platino
Oro
Plata
Cobre
Níquel
Hierro
Cadmio
Aluminio
Zinc
Magnesio
Metales electronegativos, anódicos o menos nobles

CORROSION DEL ACERO.
La figura 2 muestra la micro-estructura de un acerode bajo carbono vista al microscopio óptico. El proceso de corrosión ocurre debido a la diferencia de potencial que existe entre diversas zonas en la superficie, como consecuencia de variaciones en su composición, presencia de impurezas, esfuerzos internos no uniformes o un ambiente circundante no uniforme.
El medio ambiente puede ser una atmósfera húmeda, agua, químicos, el suelo, todos puedenactuar como electrolitos para la formación de millones de micro celdas galvánicas para la corrosión. El metal bajo la superficie conecta eléctricamente los electrodos.

Fig. 2 (a) Micro estructura de un acero de bajo carbono vista al microscopio óptico,
(b) Proceso de corrosión que ocurre en la superficie del acero

A medida que la corrosión ocurre en las zonas anódicas, nuevo material, dediferente composición y estructura, queda expuesto a la superficie, lo que genera cambios en el electro potencial y hace que ánodos y cátodos intercambien roles. Este proceso que ocurre a escala microscópica puede continuar hasta que todo el acero es destruido por la corrosión.

CONTROL DE LA CORROSIÓN,
Como la corrosión ocurre en la superficie del metal en contacto con un electrolito,...