Proteccion catodica y anodica.

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y de la superficie interna de los tanques de almacenamiento.

El zinc se considera un material fiable, pero no es adecuado para su uso a temperaturas más altas, ya que tiende a pasivar; Si esto ocurre, la corriente puede dejar de fluir y el ánodo deja de funcionar. Zinc tiene un voltaje de activación relativamente bajo, lo que significa en los suelos de mayor resistividad o agua puede que no sea capaz de proporcionar suficiente corriente.

Los ánodos de aluminio tienen varias ventajas, tales como un peso más ligero, y mucha mayor capacidad que el zinc. Sin embargo, su comportamiento electroquímico no se considera tan fiable como zinc, y una mayor se debe tener cuidado en la forma en que se utilizan.

La tabla a continuación muestra una serie galvánica simplificada que se utiliza para seleccionar el metal del ánodo. El ánodo debe ser elegido de un material que sea menor en la lista que el material a ser protegido:

Metal potencial (V)*

Platino 0 a -0.1

Cobre, bronce, latón -0.2

Plomo -0.5

Acero -0.5 a -0.8

Aleación de aluminio -1.05

Zinc -1.1

Aleación de magnesio -1.6

*estos valores de potencial se encuentran usando un electrodo de referencia de Cu/CuSO4.

Corriente impresa (ICCP)

Para estructuras más grandes, o cuando la resistividad del electrolito es alta, los ánodos galvánicos pueden no entregar económicamente suficiente corriente para proporcionar una protección. En estos casos, se utilizan sistemas de protección catódica de corriente impresa. Estos consisten en ánodos conectados a una fuente de alimentación DC, a menudo un transformador-rectificador conectado a la red.

2. Esquema simplificado de un sistema ICCP.

Aplicaciones

Tuberías

Las tuberías de productos peligrosos se protegen de forma rutinaria por un recubrimiento complementado con protección catódica. Un sistema de ICCP para una tubería consta de una fuente de corriente continua y un ánodo, o conjunto de ánodos enterrados en el suelo.

La fuente de alimentación DC tendría típicamente una salida DC de hasta 50 amperios y 50 voltios, pero esto depende de varios factores, tales como el tamaño de la tubería de revestimiento y la calidad. El terminal positivo de salida DC se conecta a través de cables a la matriz de ánodo, mientras que otro cable se conectaría al terminal negativo del rectificador a la tubería, preferentemente a través de cajas de conexión para permitir que las mediciones a tomar.

3. esquema de un sistema ICCP para tuberías.

Naves y botes

La protección catódica en barcos es usualmente implementada usando ánodos galvánicos o de sacrificio adheridos al casco de las naves e ICCP para naves más grandes. Como los barcos son regularmente removidos del agua para inspección y mantenimiento, es una tarea sencilla el de reemplazar los ánodos de sacrificio.

4. Ánodos de sacrificio colocados en el casco del barco.

Acero en concreto

La aplicación de refuerzo de hormigón es ligeramente diferente en que los ánodos y electrodos de referencia se incrustan generalmente en el hormigón en el momento de la construcción cuando se está vertiendo el hormigón. La técnica habitual para los edificios de concreto, puentes y estructuras similares es utilizar CIPC, pero hay disponibles sistemas que utilizan el principio de protección catódica galvánica también.

Para ICCP, el principio es el mismo que cualquier otro sistema de ICCP. Sin embargo, en estructura de concreto típica atmosféricamente expuestas, tales como un puente, habrá muchos más ánodos distribuidos a través de la estructura en lugar de una serie de ánodos tal como se utiliza en una tubería.

Acero galvanizado

La galvanización en general se refiere a la galvanización por inmersión en caliente que es una forma de recubrimiento de acero con una capa de zinc metálico. los recubrimientos galvanizados son bastante duraderos en la mayoría de entornos, ya que combinan las propiedades de barrera de un recubrimiento con algunos de los beneficios de la protección catódica. Si el recubrimiento de zinc está rayado o dañado de otro modo local y el acero está expuesto, las áreas circundantes de recubrimiento de zinc forman una pila galvánica con el acero expuesto y lo protegen de la corrosión. Esta es una forma de protección catódica localizada - el zinc actúa como un ánodo de sacrificio.

Protección anódica

La protección anódica (AP) es una técnica de control de la corrosión de la superficie de un metal, haciéndolo el ánodo de una celda electroquímica y controlando su potencial en una zona de pasivación. La protección anódica es usada para proteger metales que exhiben pasivación en ambientes donde la densidad de corriente en el estado de libre corrosión es significativamente alta que la densidad de corriente en el estado pasivo en un amplio intervalo de potenciales.

5. . Curva de polarización mostrando la protección anódica

Aplicaciones

La protección anódica se utiliza en tanques de almacenamiento que poseen entornos con pH extremos. Por ejemplo ácido sulfúrico concentrado o soda caustica al 50%

Conclusión

En este trabajo se mostraron dos métodos para prevenir la corrosión. En la realidad, estos métodos se utilizan en conjunto junto con otros para minimizar la corrosión. Pero, ¿Por qué no interesa tanto prevenirla? Primero, porque cuesta dinero, en 1998, el costo directo total anual de la corrosión en los EE.UU. era de unos. $ 276 billones (aproximadamente el 3,2% del producto interno bruto de Estados Unidos). Además de esto si no se trata adecuadamente puede causar daños a las estructuras poniendo en peligro vidas humanas.

Referencias

 Robert J. Kuhn, Cathodic Protection