Oxidación y Corrosión en Metales: Protección y Prevención
Oxidación
La oxidación es un proceso químico: un fenómeno de combinación química entre el oxígeno del aire y los elementos metálicos.
Corrosión
La corrosión es un proceso combinado de oxidación y reducción que produce un efecto químico de erosión del material que recubre la superficie del metal.
Proceso de corrosión
Si los pares galvánicos están en contacto con el oxígeno o con un electrolito, esto provoca reacciones químicas de combinación con el oxígeno.
Pares galvánicos
Los pares galvánicos son concentraciones de cargas positivas y cargas negativas separadas que aparecen en la superficie del metal.
Características de la corrosión en el metal
- Tipo de metal base.
- Heterogeneidad del producto.
- Creación de pilas por contacto.
- El ambiente y los factores de contacto.
Tipo de metal base
Cuanto más electropositivo es un metal, mayor tendencia tiene a oxidarse; por tanto, mayor es la tendencia a reaccionar con el oxígeno y la humedad.
Heterogeneidad del producto
Se obtiene un producto que no es totalmente homogéneo, por lo que no se puede garantizar que los tratamientos afecten por igual a todas las moléculas del metal.
Creación de pilas por contacto
Al contacto entre dos metales se crean pares galvánicos que favorecen la corrosión. Se producirán más pares galvánicos si los dos metales son de distinta naturaleza.
El ambiente como factor de contacto
El grado de influencia depende de: la humedad, la acidez del medio, el porcentaje de oxígeno, la exposición a productos químicos corrosivos y la temperatura.
Velocidad del proceso
La velocidad depende de: el potencial redox, la fabricación (homogeneidad y pureza), las tensiones a las que están sometidas las piezas, el contacto entre metales, las condiciones ambientales y el tipo de óxido producido.
La capa de óxido
La capa de óxido puede ser porosa o hermética.
Capa protectora
Cuando es hermética, la capa de óxido queda reducida a la capa superficial (zinc, aluminio). Se denominan óxidos protectores.
Capa no protectora
Si la capa es porosa, la oxidación continúa. El aluminio se oxida antes que el hierro; por ello se aplican galvanizados de protección sobre el acero.
Métodos de protección
- Por aislamiento: se evita el contacto del metal con el oxígeno mediante una capa hermética de pintura.
- Por sacrificio: se coloca junto al metal que queremos proteger otro material que absorba el oxígeno.
Dúplex: es la mezcla de las dos protecciones anteriores.
Revestimientos
Se realizan con diferentes aleaciones de metales. Pueden ser monocincados o bicincados, galvanizados o electrocincados, y metálicos, no metálicos o dúplex.
Galvanizados y electrocincados
Son recubrimientos metálicos que forman una barrera física o una protección química:
- Galvanizado: se realiza a través de calor.
- Electrocincado: se realiza mediante aportaciones metálicas y descargas eléctricas.
Prevención de la corrosión en la fabricación
Hay que elegir bien las chapas y diseñar de forma que se minimice el daño corrosivo: evitando cantos rectos y ángulos, diseñando agujeros que permitan el paso del aire y diseñando salidas de agua. Además, hay que recubrir con protectores.
Sellado
Sellado de cantos mediante cordones plásticos, pared frontal y portón.
Revestimiento de bajos
Se usa PVC de color negro que se aplica en forma de polvo y luego se somete a 160 ºC. Protege contra proyecciones y actúa como protección térmica.
Masillas y ceras de cavidades
Para zonas de difícil accesibilidad y ventilación. Se aplican a temperaturas de 60 ºC.
Placas insonorizantes
Para evitar vibraciones y ruidos en las piezas de mayor superficie. Las placas de betún a veces se rellenan de hormigón o espuma.
Zonas de corrosión
Travesaños, pilares y todos los cuerpos huecos expuestos a desequilibrio ambiental; soportes de dirección y suspensión; uniones soldadas.