Medios corrosivos La corrosión es la interacción entre un material y el medio al cual está expuesto, conocer los factores que intervienen en esta interacción nos ayudara a identificar los controles apropiados para evitar o reducir sus efectos. Típicamente los medios o ambientes corrosivos se clasifican en cuatro tipos: 1. 2. 3. 4. Atmosféricos Enterrados Líquidos Alta temperatura Cada uno de ellos tiene características que pueden variar considerablemente con el tiempo e incluso con su situación geográfica o estacional y pueden afectar al proceso de corrosión de un material de diferentes maneras. Ambientes Atmosféricos: La atmosfera terrestre está compuesta mayormente por Oxigeno (20%), que tiene una importancia relevante para las reacciones involucradas en el proceso de corrosión de los materiales, específicamente en la generación del oxido en la superficie de los mismos Generalmente el uso de recubrimiento y la selección de materiales alternativos son los métodos más efectivos y comúnmente usados para el control de corrosión cuando un material es expuesto a ambientes atmosféricos. Ambientes Enterrados: Los ambientes enterrados pueden ser descritos en términos de las características de los suelos donde se encuentran. Los suelos típicamente están compuesto por arena, sílicio, arcilla y rocas. La corrosividad de estos depende de las características químicas y físicas de ellos, su humedad o contenido de agua presente, su resistividad eléctrica, concentración de aire y de la presencia o no de bacterias. Una característica fundamental de estos ambientes es que pueden variar, significativamente, a poca distancia en la misma zona geográfica, igualmente varia en el tiempo y por efectos estacionales. El estudio de los ambientes enterrados tiene particular importancia en el diseño de los sistemas de protección catódica, como método de control de la corrosión. Ambientes líquidos: La inmersión de un material en un medio líquido, bien sea en una zona industrial o una atmosfera natural puede presentar una amplia variedad de ambientes corrosivos. En ambientes naturales, la inmersión en agua de mar es la más común, esta posee un alto contenido de sales corrosivas y baja resistividad eléctrica lo que la hace particularmente corrosiva. La actividad biológica presente en el agua de mar también es un factor importante, la generación de micro-organismos que se acumulan en las superficies de los materiales pueden favorecer los procesos corrosivos. En ambientes industriales, hay una amplia variedad de procesos con líquidos que abarcan desde aquellos donde intervienen líquidos no corrosivos, como el agua desmineralizada, hasta los altamente corrosivos con líquidos acido o alcalinos. En este tipo de ambiente también debemos incluir los sistemas de almacenamiento y transporte de líquidos (tanques y tuberías), aquí factores como: la configuración física, la velocidad del fluido, el tipo de flujo, las condiciones operacionales de presión y temperatura y la actividad microbiológica, entre otros, pueden influir significativamente. Aquí la selección de material y el diseño de las instalaciones son básicos para el control de la corrosión, así como, la modificación de la composición química de los líquidos para variar su corrosividad y para controlar la actividad micro-bacteriana. Ambientes a altas temperaturas: Generalmente se considera que un ambiente esta a alta temperatura cuando esta sobre los 650ºC, a esta temperatura la presencia de un medio liquido no es necesario para que ocurran las reacciones de reducción y oxidación típicas de los procesos corrosivos. La oxidación en un ambiente a alta temperatura envuelve los siguientes aspectos: Perdida de electrones. Cargas predominantemente positivas El Oxigeno no está necesariamente presente en la reacción. Para que los materiales tengan un buen desempeño en ambientes con altas temperaturas, deben formar óxidos protectores. La reducción en los ambiente con alta temperatura se dan por la presencia de gases reductores producto del proceso de combustión, como en Hidrogeno (H2), Monóxidos de Carbón (CO), Dióxido de Carbón (CO2) y Sulfuro de Hidrogeno (H2S), estos gases pueden acelerar el proceso de corrosión y producen daños internos al material, muy destructivos que muchas veces son difíciles de identificar a simple vista. Un material puede estar expuesto a uno o varios de estos ambientes al mismo tiempo, lo cual, complica la tarea del experto en corrosión quien cada día debe esforzarse para conocer mejor cada uno de los factores que intervienen en el proceso de corrosión de un material para tratar de controlarlo y reducir sus efectos y consecuencias. SOLUCIONES CONTRA LA CORROSION Hay cinco soluciones posibles para proteger a los productos de acero contra los efectos de la corrosión: Utilice acero inoxidable en lugar de acero normal. Acero inoxidable es acero normal mezclado con otros metales como níquel y cromo. Sin embargo, el coste del acero inoxidable hace que éste no sea práctico para un uso diario, excepto para pequeños elementos de ajuste como pernos y tuercas. Recubra el acero normal con zinc. El recubrimiento de acero con zinc, que es otro metal, es un procedimiento que se conoce generalmente como galvanizado y es la forma más normal de proteger pequeños objetos fabricados como anillas de amarre, bolardos fabricados con tubos, pernos, mordazas, cadenas, grilletes, tuberías de agua, etc. Los materiales a recubrir se sumergen normalmente en un baño de zinc fundido en talleres especializados. Una vez un objeto se ha sumergido en zinc en caliente no se debe realizar ningún trabajo de soldado, corte o taladrado, ya que esto destruiría la integridad del recubrimiento de protección. Recubra el acero normal con plásticos especiales. El recubrimiento del acero con plásticos especiales resistentes al desgaste constituye otra forma de protección contra la corrosión; sin embargo, el alto coste que implica el proceso de recubrimiento (en talleres especializados) hace que este método no sea práctico para uso diario. Pinte el acero normal con pinturas especiales. El pintar el acero utilizando pinturas especiales es el método más común de proteger grandes estructuras de acero. Las superficies que se van a pintar se deberán limpiar cuidadosamente con un cepillo de acero (o preferiblemente mediante un chorro de arena). La capa inferior deberá consistir en un imprimador basado en zinc. La segunda y tercera capas deberán consistir en una pintura de epoxi sobre base de brea. Al pintar el acero, se deberán tener en cuenta los siguientes puntos: Las pinturas caseras normales no son adecuadas para el entorno marino debido a que, al igual que algunos plásticos, envejecen con mucha rapidez cuando están expuestas a los rayos del sol. El diesel, queroseno y la gasolina no son químicamente compatibles con las pinturas marinas; habrá de utilizarse el diluyente de pintura apropiado. Se deberán utilizar guantes siempre que se manipulen pinturas basadas en epoxi. Proteja el acero con ánodos de zinc (protección catódica). Los ánodos de zinc se utilizan para prolongar más aún la vida útil de estructuras de acero sumergidas en agua del mar como, por ejemplo, pilones de acero, pontones, flotadores metálicos, etc. Los elementos de aluminio, en contacto con acero húmedo, quedan expuestos también a la corrosión galvánica.