Corrosión

Aunque parezca un tema anodino y de paso, este fenómeno se estima en una pérdida para cada país en torno al 2 y el 4 % de su P.I.B.

La corrosión es la destrucción de un material debido a fenómenos de índole química y electroquímica, además de que puedan darse combinados con acciones mecánicas como la corrosión bajo tensión, bajo fatiga…

Se puede ver la corrosión como el proceso contrario a la metalurgia extractiva, en la cual a partir del óxido de hierro y con la siderurgia y las acerías se obtiene el acero comercial. Al quedar después este expuesto al medio, tiende a volver al estado combinado. Si óxido fue en un principio, en óxido tiende a convertirse.

Podemos clasificar los procesos de corrosión según la morfología del ataque, dependiendo del agente y del medio, y por las condiciones físicas que lo motivan (bajo tensión, fatiga, cavitación…)

Aunque aquí lo vamos a diferenciar dos procesos:

-Oxidación directa: Los átomos metálicos reaccionan con la superficie agresiva.

-Corrosión electroquímica: El metal sufre disolución en las regiones anódicas. En las regiones catiónicas no hay ataque.

Está demostrado que los fenómenos electroquímicos contribuyen en mayor grado al fallo de los metales que la oxidación directa, aunque en muchos casos esta última pueda alcanzar una importancia decisiva.

Oxidación directa o también llamada corrosión seca es normal en los metales expuestos a gases y vapores calientes, en cambio la corrosión electroquímica es normal en metales que se hallan en contacto con medios de conductividad electrolítica (ejemplo: soluciones salinas).

Una diferencia notable entre oxidación directa y oxidación electrolítica o húmeda es el grado de impedimento que los productos de corrosión ofrecen al progreso del ataque. En la oxidación seca se suele producir el efecto barrera formándose una capa con las partículas de óxido no volátiles. En la oxidación húmeda el depósito es menos compacto y adherente y es de naturaleza discontinua.

Oxidación directa – Principios termodinámicos.

Para que sea posible la reacción de oxidación se debe dar una disminución de la energía libre del sistema (-ΔG). En el caso de que la ΔG sea positiva significa que el óxido es inestable y tiende a disociarse, tal y como se comportan los metales nobles, en los que la oxidación es casi imposible (el oro).

Al subir la Tª la estabilidad de los óxidos tiende a disminuir y a complicar la formación de óxidos, termodinámicamente hablando. No debemos confundir esto con la cinética de la oxidación: la reacción metal-oxígeno aumenta con la Tª.

A presiones mayores que la presión de disociación del óxido objeto de estudio (presión de equilibrio de la reacción de oxidación), el óxido progresa y a menores, se disocia. A medida que aumenta la Tª, aumenta la presión de disociación.

Si se disminuye lo suficiente la presión de oxígeno de la atmósfera en contacto con el metal (en vacío o atmósferas reductoras), hasta situarla por debajo de la de equilibrio o disociación del óxido, el metal se conserva sin experimentar oxidación (ejemplo: atmósfera protectora en las bombillas).

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