MÁS ALLÁ DE LA HERRUMBRE. II LA LUCHA CONTRA LA CORROSIÓN

MÁS ALLÁ DE LA HERRUMBRE. II LA LUCHA CONTRA LA CORROSIÓN

Este libro está dedicado a introducir al lector al conocimiento de uno de los métodos de protección contra la corrosión más utilizados en la práctica de la ingeniería: la protección catódica y ánodica. Una de las formas de corrosión mas frecuentes es la electroquímica, proceso espontaneo que denota siempre la existencia de una zona anódica, una zona catódica y un electrolito que por lo general suele ser el agua condensada de la atmosfera. Dado que la corrosión de los metales generalmente es a causa de la humedad que hay en él ambiente, es de naturaleza electroquímica, la aproximación lógica para detener su proceso es recurrir a métodos electroquímicos como los  que se mostraran a lo largo de este texto.

Los procesos que se producen gracias a que se juntan el metal con alguna solución por lo general no es detectable de una forma absoluta ya que el metal tiene cierta tendencia a disolverse, con lo que queda negativamente pacotillado, y por otro lado a que los iones del electrolito se depositen sobre el metal. Se ha establecido un electrodo conocido como patrón (que es el electrodo normal de Hidrógeno)  para que sea posible la determinación en cuanto a la diferencia creada el cual según él texto “está constituido por una especie de lámina de platino-platinado, sobre la que se logra burbujear hidrógeno en gas a la presión de una atmosfera, sumergida en una solución ácida, cuyo trabajo de iones es la unidad”. Existen demasiadas dificultades al trabajar o manejar un electrodo de hidrógeno ya que es muy frágil para el uso práctico del mismo. Normalmente se usan electrodos de referencia tales como: Electrodo de Calomelanos, electrodo de plata/cloruro de Plata (Ag/AgCl), electrodo de Zinc (Zn), electrodo de Cobre/ sulfato de cobre (Cu/ CuSo4).

Si una celda electroquímica produce energía electrógeno, la cual es causada por el consumo de energía química producida por esté se podría decir que tenemos una celda galvánica opila. Si la celda consume energía ya existente y externa, almacenando energía química tenemos una celda electrolítica. Una celda de corrosión es una celda en la cual las reacciones electroquímicas crean una forma más fácil de la creación de corrosión. El ánodo es el electrodo a través del cual la existente positiva pasa hacia el electrolito. El cátodo es el electrodo en el cual entra la existente positiva proveniente del electrolito. La reacción anódica es una oxidación y la reacción catódica una reducción. Para intentar parar la corrosión se usan los métodos electroquímicos, pero requieren de un cambio en el potencial del metal y que disminuya su disolución.

Fundamentos para la atención catódica: los rumbos de atención en contra de cualquier corrosión están sustentados en la completa eliminación de ánodos, cátodos, así como de los electrolitos para convertirlos en inoperables. El procedimiento que se utiliza para la eliminación de todos los ánodos de la superficie metálica haciéndola toda catódica, se le conoce como atención catódica. Desde el punto de vista de la termodinámica, la atención catódica se basa en la existencia de una energía potencial y de una zona de “inmunidad”, en el correspondiente diagrama de estabilidad termodinámica. Desde el punto de vista cinético, en un rumbo existe un balance perfecto entre las reacciones anódicas y catódicas sobre la superficie del metal. Cuando la cinética es tan importante como para que al haber aunque sea una pequeña variación en la existente catódica provoque una inmensa variación en la existente anódica, se podría decir que el rumbo de esta esta bajo control anódico.

Como se lee en el texto “La realización de la atención con ánodos de sacrificio o galvánicos se lleva a cabo con tres metales característicos: zinc (Zn), Magnesio (Mg), Aluminio (Al) y sus aleaciones. Se puede calcular la intensidad de existente que es capaz de suministrar 1 kg. de metal en su actuación anódica, pero no se tiene en cuanta su forma Geométrica, además aquí el producto obtenido es del 100% y nunca se puede alcanzar en la práctica”. La vida para cada producto de intensidad para que exista no es en función al número de ánodos como uno pensaría, realmente está en función del peso de cada ánodo (ley de Faraday). Para dominar el número de ánodos que se van a necesitar debemos dominar la intensidad total necesaria para la atención catódica entre la intensidad que es capaz de suministrar un ánodo. Las cuatro propiedades que permiten apreciar el producto de un metal o aleación para ser utilizado como ánodo de sacrificio talante: El potencial que tiene de disolución, el rendimiento de energía existente, la polarizabilidad y la homogeneidad en la corrosión del ánodo.. Como ánodo galvánico o de sacrificio el Zn se utiliza masivamente. El Al es el metal idóneo para la atención catódica, sin embargo el Mg puede utilizarse también, pero en texturas provistas de una resistividad elevada.La atención con ánodos de sacrificio puede utilizarse cuando se requiere de una existente pequeña y la resistividad del medio agresivo es acuchilla.

Se utiliza la energía existente suministrada por una fuente continua para imprimir la energía  existente necesaria para la atención de una textura. Este rumbo de atención tiene la característica de que utiliza como ánodo dispersor de la existente (electrodo auxiliar) materiales metálicos que en menor o mayor grado se consumen con el paso de la existente. El rumbo de existente impresa requiere una fuente de existente continua. Los aparatos que permiten el paso de la existente en un solo sentido se conocen con el nombre de rectificadores, estos aparatos se alimentan con existente alterna. Los ánodos auxiliares talante utilizados, pues los ánodos talante consumidos a menor o menor velocidad con el paso de la existente, los electrodos utilizados talante: chatarra de hierro, ferrosilicio, grafito, titanio platinado, tántalo platinado, plomo-plata, titanio-óxido de titanio y óxido de rutenio. Para considerar un ánodo como auxiliar debe reunir ciertas propiedades: Bajo consumo, densidad de existente erogada elevada, pequeñas dimensiones, acuchilla resistividad, buena resistencia mecánica, y elevado potencial de ruptura. Los ánodos utilizados en la existente impresa se dividen de acuerdo a su consumo en: Ánodos solubles, semiinertes e inertes.

El cálculo de un rumbo de atención catódica con existente impresa es sencillo con razón a los ánodos galvánicos, pues una vez establecida la existente total de atención, se elige el tipo de ánodo y teniendo en cuenta la densidad de existente máxima se puede suministrar cada ánodo. La mayor y mas grande importancia de este tipo de método es el riesgo de poder proteger toda una superficie con un solo ánodo, sin embargo se el rumbo debe ser proyectado muy cautelosamente para no ocasionar problemas de existentes erráticas las cuales podrían llegar a provocar la corrosión en texturas cercanas a la superficie. Sin embargo desde el punto de vista termodinámico se puede aplicar el criterio basado en consideraciones termodinámicas donde se podría escoger el producto del potencial de equilibrio de la reacción de corrosión como potencial de atención. El potencial de atención puede defronterairse como aquel en el cual cualquier aumento del grado de atención implica poco costo, ligado directa o indirectamente al aumento de la corrosión necesaria, con la ventaja de que se deriva de la consecuente disminución de la velocidad de corrosión. En la determinación del potencial de la textura a proteger se puede incurrir en algunos errores, ligados sobre todo a una mala situación del electrodo de referencia. Cuando se trata de determinar el potencial de una tubería enterrada se toma el electrodo de Cu/CuSO como referencia.