T E S I S QUE PARA OBTENER EL TITULO DE INGENIERO ...

Escuela Superior de Ingeniería Química e Industrias Extractivas

I N S T I T U T O P O L I T E C N I C O N A C I O N A L

‘ M A N U A L D E P R A C T I C A S D E C O R R O S I O N P A R A L A

C A R R E R A D E I N G E N I E R O M E T A L U R G I C O . "

T E S I SQUE PARA OBTENER EL TITULO DE IN G E N IE R O M E T A L U R G IC O P R E S E N T A N ARGUELLES FERNANDEZ IGNACIO JAVIERBAZAN TREJO J AVI ER ALFONSODI A Z UGALDE JOSE CLEMENTEE S T R A D A D i A Z A L B E R T O

M E X IC O , D. F.---------- —--- :---

1982

E S C U E L A S U P E R IO R OE I N G E N I E R IA Q U I M I C A E I N D U S T R I A S EXTRACT IVAS

,1DQS I N S T I T U T O P O L I T E C N I C O N A C I O N A L

D IV IS IO N D E S IST EM A S D E T ITU LAC IO NstrinniuKDKICM NHKI

A.RGUELLbS FERNANDEZ IGNACIO JAVIER F e b r e r o 2 1 9 8 ?BCAN TRLJO JAVIER ALFONSO M e’,' c° DF i' e b r e r o Z > i y 8 - 'd ía : UGALDE JOSE clemente

C LSTRADV D IA : ALBERTOP o jo n i* de m gen .e .o METALURGICO 1977-1981P r e s e n t e

El l i m o de t r o b o j o y / o t i m p a r a su e i o m e r p r o f e s i o n a l e n 10 o p . i o ' SEMINARIO DE TESIS es p r o p u e s t o p o e l c i\ g . MARTIN MATIENZO ME:A q v »» «'

r e s p on s a b l e d e l o c a l i d a d d e t r o b a j o que u s t e d p r e se n t e d e f e r i d o a l t em e et c u a l d e b e o u s t e d d e s a r r o l l o r d e a c u e ' d o c on e j g u t e n » - o r d e n

" ’ IVMIU DE PRACTICAS DE CORROSION PARA LA CARRERA DE INGENItRO MF1AUÍRGK0 ’

RESUMEN I . - INTRODUCCION

i I . GENERALIDADES I I ! ESTVBLECPTLNTOS DL CRIFER10S

I\ - PRESENTACION DL LAS PRACTICAS V .- CUESTIONARIOS DE EVALUACION DE LAS PRACTICAS

\ I . - RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFIA

A MIS PADRES-

EFREN ESTRADA LOYO ISABEL DLAZ DE ESTRADA

CON ETERNO AGRADECIMIENTO POR SU APOYO EN MI FORMACION PROFESIONAL.

A MI HERMANO PAULINO:

CON MUCHO CARIÑO

A LA MEMORIA DE MI HELIANA ANITA QUE JAMAS OLVIDARE.

A CARMEN POR SU AMOR Y CCMPREN SION.

A L B E R T O

A MIS PADRES:

CLEMENTE DIAZ LEON MARIA TERESA UGALDE DE DIAZ

POR EL APOYO QUE ME BRINDARON EN EL TRANSCURSO DE MI FORMACION PROFESIONAL.

A MIS HERMANOS:

GERARDO, CONCHITA, TERE Y CRISTY

CON MUCHO CARIÑO

A MI NOVIA:

, CON MUCHO CARIÑO POR SU AYUDA Y COMPRENSION.

JOSE CLISENTE

A *.115 PADRES.

POR SU AMOR, COMPRENSION Y APOYO QUE HL RECIBIDO DURANTE TODA MI VIDA, TANTO ESCOLAR COMO FVMILIAR.

A MIS HERMANOS:

JORGE, JOSEAN, TITIS, ALEJANDRO Y SARALI

POR FL CARITO QUE ME HAN’ BRINDADO SIMPRE.

A LA MBHORIA DE MIS ABUELITOS:

CLEMENTE Y CONCHITA

POR LA AYUDA Y PROTECCION QUE ME HAN BRINDADO EN DONDE ELLOS SE ENCUENTREN.

CONCHITA Y JORGE

JAVIER .ALFONSO

A MIS PADRES-

IGNACIO ARGUELLES CASTAÑEDA AURORA FERNANDEZ DE ARGUELLES

CON TODO MI AÍ«R Y ETERNO AGRADECIMIENTO, POR EL CARIRO QUF ME HAN BRINDADO DURANTE TODA MI VIDA.

A MIS HERMANOS:

AURORA Y GERARDO

CON EL DESEO FERVIENTE DE QUE LOGREN TODAS SUS METAS

A MI ABUELITA LUPITA Y A MIS TIAS REBECA Y YOLANDA:

POR TODO EL APOYO Y CARITO QUF ME HAN DADO

A MI TIA SOLEDAD CASTILLO VDA. DE ARGUELLES E HIJOS:

CON EL CARIÑO DE SIEMPRE

A LA MEMORIA DE MIS ABUELOS:

SR. MAURILIO ARGUELLES GONZALEZ SR. LEOPOLDO FERNANDEZ LIMON

Y DE MI TIO:

J. DE JESUS ARGUELLES CASTAÑEDA

A TODOS MIS PROFESORES, COMPAÑEROS Y AMIGOS, QUE CONIRI BUYERON A LA CULMINACION DE MIS ESTUDIOS PROFESIONALES.

1C :\CIO JAVIER

AL I.\G. MARTIN MATIENZO MEZA, CON ESPECIAL

AGRADECIMIENTO POR SU BRILLANTE DIRECCION.

ALBERTOCLEMENTEIGNACIOJAVIER

I N D I C E

PAGINARFSU'fEN 1

I INTRODUCCION 2II GENERALIDADES 3

2.1 Consideraciones sobre la asignatura 32.2 Proprama de teoría 42.3 Acreditación del laboratorio 6

III ESTABLECIMIENTO DE CRITERIOS 73.1 Marco de referencia 73.2 Recopilación bibliográfica 73.3 ’fetodología de selección de experimentos 83.4 Criterios de agrunamientos de los experimen 8

tos3.5 Contenido de la práctica 93.6 Propuesta del programa de prácticas 9

IV PRESENTACION DE LAS PRACTICAS 14Práctica N2 1 15Práctica N2 2 20Práctica N2 3 27Práctica N2 4 36Práctica N2 5 51Práctica N2 6 55Práctica N2 7 63Práctica 'P 8 69Práctica N2 9 77Práctica N2 10 83Práctica N2 11 88Práctica N2 12 94

V CUESTIONARIO DE EVALUACION 103VI RECa IENDAC IONES 118

BIBLIOGRAFIA 120

RESUMEN

Este trabajo presenta la propuesta de un manual de prácticas de corrosión, apli_ cable a la carrera de Ingeniero Metalúrgico, en la Escuela Superior de Ingenie ría Química e Industrias Extractivas, del Instituto Politécnico Nacional.

En el capítulo de generalidades se citan algunas consideraciones sobre la asig natura de corrosión, tales como, su ubicación dentro del programa de estudios en la carrera de Ingeniero Metalúrgico, el programa vigente de la parte teórica y la forma en que actualmente se desarrolla la parte práctica.

A continuación, se determina el marco de referencia del trabajo y se establecen los criterios de selección, clasificación y agrupación de los experimentos, así como del diseño del contenido de cada práctica, para presentar el programa pro puesto.

Partiendo de lo anterior, se desarrollan las prácticas propuestas y en capítulo por separado, los cuestionarios de evaluación de los objetivos de las mismas, - con sus respectivas respuestas.

Una vez aceptado el programa por los profesores titulares de la materia, se - aplica el SOI de las prácticas a las cuatro secciones de un grupo, con lo que se genera información que permite elaborar, por último, el capítulo de recomen daciones.

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CAPITULO I I N T R O D U C C I O N

Debido a la carencia de modelos basados en experimentos breves, para impartir el Laboratorio de Corrosión en la carrera de Ingeniería Metalúrgica, en años an teriores se acreditaba al término del cuerso teórico, realizando un trabajo ex perimental sobre algún tema del programa de la materia de corrosión.

Por lo anterior, este trabajo presenta el diseño de experinientos en forma sim pie y objetiva, con la finalidad de apoyar académicamente con material didácti co, el citado laboratorio.

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CAPITULO II G E N E R A L I D A D E S

Este capítulo presenta algunas consideraciones sobre la asignatura de corrosión, on la intención de señalar su ubicación dentro del programa de estudios en laV».carrera de Ingeniero Metalúrgico; presentar el programa vigente de la parte teó rica y por último, describir en forma somera, como se desarrolla actualmente la parte práctica de la asignatura, para con esto, ofrecer una idea general de la situación que el problema guarda.

2.1 CONSIDERACIONES SOBRE LA ASIGNATURALa asignatura de corrosión corresponde al tipo de materias teórico~prácti_ cas, que para ser acreditadas, es necesario obtener un promedio igual o superior a seis, en la escala de cero a diez y acreditar el 801 ó más de los trabajos realizados de la parte práctica.

La asignatura corresponde al grupo de materias que se inparte dentro del sexto semestre, asginándole una carga frente a grupo de 4.5 horas / semana para la parte teórica y de 2.0 horas/semana para el laboratorio por cada sección.

Con la idea de permitir que el alumno pueda disponer de los limitados re cursos en cantidad, con que cuenta el laboratorio, un grupo se ha dividí do en cuatro secciones de aproximadamente doce alumnos.

Dichas secciones se distribuyen en diferente día de la semana, con la fi_ nalidad de aprovechar el quinto día restante para preparar, montar y pro bar la práctica de la siguiente semana.

Desde el punto de vista de la compatibilidad, la asignatura de corrosión es consecuente con la asignatura teórico-práctica de electroquímica quese imparte dentro del grupo de materias de quinto semestre.

Esta asignatura es relativamente nueva en la carrera, ya que aparece en la reestructuración del cambio de plan anual a plan semestral en el año 1975,impartiéndose por primera vez, en el año de 1977.

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2.2 PROGRAMA DE TEORIAEl programa vigente es el siguiente

I. Fundamentos de corrosión:1 1 ¿Qué debe saber un ingeniero sobre corrosión71.2 Repercusión de la corrosión sobre factores económicos y sociales1.3 ¿Qué es corrosión?1.4 Criterios para la clasificación de la corrosión1.5 Las diferentes formas de corrosión

II. Corrosión electroquímica:2.1 Reacciones que ocurren en la corrosión electroquímica2.2 Predicción termodinámica para determinar la posibilidad de que la corro

sión electroquímica ocurra.2.3 Velocidad de corrosión2.4 Polarización2.5 Diagramas de polarización2.6 Determinación de la i_ de corrosión2.7 Pasividad

III. Medición de la corrosión:3.1 Razones para medir la corrosión3.2 Tipos de pruebas3.3 Métodos de medicióna) Pérdida de pesob) Técnicas de resistencia eléctricac) Técnicas de polarización lineal

IV. Corrosión por esfuerzo:4.1 Preparación de probetas para pruebas de corrosión por esfuerzoa) Lisasb) Muescadas

V. Control de corrosión:5.1 Variables de proceso que influyen en la corrosióna) Concentraciónb) Impurezasc) Temperatura

5

d) pHe) Grado de aereaciónf) Velocidad de flujog) Inhibidores

í 2 .'i señoa) Soldadurab) Drenajec) Aislantes

5.3 Protección catódica y anódicaa) Protección catódica por corriente impresa y por ánodo de sacrificiob) Protección anódica

5.4 Protección por recubrimientosa) Metálicos

b) Inorgánicosc) Pinturas

5.5 Selección de materialesa) Metodologíab) Recopilación de la informaciónc) Hierro y acerod) Aceros inoxidablese) Níquel y aleacionesf) Titaniog) Cobre y aleacionesh) Aluminioi) Otros materiales

VI. Fuentes de información:a) Comités técnicos de la NACE*b) Comité G-1 de la AST'l**, sobre corrosión de metales

* Asociación nacional de ingenieros en corrosión (E.U.A.)** Sociedad Americana para prueba de materiales (E.U.A.)

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2.3 ACREDITACION DEL LABORATORIO DE CORROSIONEn la actualidad, la forma de evaluación del laboratorio de corrosión se realiza al término del curso teórico mediante la elaboración de un traba jo experimental, relacionado con alguno de los temas del programa de la asignatura de corrosión, en el que se investiga el comportamiento de un problema específico.

La duración de la investigación es de un mes, en el cual, se aprovechan - las tres primeras semanas para el desarrollo experimental y la última pa ra la estructuración del informe.

La investigación se lleva a cabo por grupos de cinco personas, los cuales entregan un ejemplar de su trabajo y se acredita el laboratorio en forma individual mediante réplica oral del mismo.

7

CAPITULO III FSTABLl CIMIENTO DE CRITERIOS

En este capítulo se establecen las limitaciones v alcances del trabajo, a través de la determinación del marco de referencia. Se hacen algunas consideraciones acerca de la recopilación del material bibliográfico, las fuentes de que provie ne y los lueares visitados para tal efecto.

Se determinan los criterios de selección, clasificación y agrupación de los expe rimentos, así como el diseño del contenido de cada práctica, para finalizar pre sentando el programa propuesto.

5.1 '-1ARC0 DE REFERENCIAEl trabajo se desarrolla a partir de las horas/semana señaladas en la par_ te práctica de la asignatura y del programa vigente de la parte teórica - en el plan de estudios, considerándose cuatro secciones por grupo.

Otra consideración para diseñar y realizar los experimentos, se relaciona con los recursos de que dispone el laboratorio.

Las características que deberán tomarse en cuenta para el desarrollo de -las prácticas son' que sean objetivas, ilustrativas, de fácil realiza -ción y de confiabilidad en su aplicación para la ronroducción adecuada de los resultados.

3.2 RECOPILACION BIBLIOGRAFICASe visitaron los centros de información que potencialmente pudieran manejar los temas de la asignatura. Dichos lugares son: Biblioteca del ínsti_ tuto Mexicano del Petróleo (I.M.P.), Biblioteca de los Laboratorios Nació nales de Fomento Industrial (L.A.N.F. I.), Centro de Información Metalürgi ca (E.S.I.Q.I.E - I.P.N.) y la Biblioteca del Instituto de Investigado nes Fléctricas (I.I.E.J.

Fn estos centros se encontró información suficiente para elaborar los mo délos experimentales que forman parte de las prácticas.

8

Cabe nencionar que el material obtenido aüorta la información v experien cía necesaria para diseñar y modificar algunos experimentos.

3.3 METODOLOGIA DE LA SELECCION DE EXPERIMENTOSLa primera condición de selección de los modelos experimentales que van a conformar las prácticas, consiste en, que se ajusten a los recursos del laboratorio de corrosión.

Al someter los modelos a experimentación, se constatan los resultados es pecificados en la información bibliográfica, verificando su validez; en caso contrario, se desechan en forma definitiva.

Una vez que se verifica la validéz del modelo, se procede a su repetición para conocer la confiabilidad de los resultados obtenidos en cada ocasión.

Con la finalidad de reducir el tiempo de experimentación de algunos node los, se varían las condiciones para acelerar su desarrollo.

Al obtener los tiempos experimentales netos, los modelos se clasifican - con el tema correspondiente y de esta forma, se ajustan los contenidos ex perimentales de las prácticas.

Las que no se ajustan al mínimo previsto para su desarrollo (punto 3.4), se complementan con experimentos diseñados en base a la experiencia obte nida.

3.4 CRITERIOS DE AGRUPAMIENTO DE LOS EXPERIMENTOSPara el agrupamiento de los experimentos se considera que la suma de los que conforman una práctica, deberá no ser mayor del 801 del tiempo útil , ni menor del 604 del mismo, de tal manera que no deberá ser mayor de 96- mm. ni menor de 72 mn.

El criterio anterior obedece a aue se debe considerar, un porcentaje de tiempos muertos al aplicar experimentos. La Figura 1 muestra en forma ob jet iva las variables que se consideraron para el agrupamiento de los expe r intentos.

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CONTENIDO DL LA PRACTICACon la idea de adecuar la presentación de los rubros de contenido en la práctica, con respecto a los \a establecidos en los laboratorios de meta lurgia, é=ta queda cono se cita a continuación

TITULOI OBJETIVOII MATERIAL, REACTIVOS Y FQUIPOIII GENERALIDADESIV DFSARROLLO EXPERIMENTAL

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

la finalidad de los rubros es la siguiente:

TITULO: Indica el tema que se pretende desarrollarOBJETIVO: Indica las acciones que se espera, que el alumno realice en lapráctica.MATERI AL, REACTIVOS Y FQUIPO: Indica el material necesario con sus características, la cantidad de reactivos en la concentración que se emplean y el equipo necesario para determinar algunos parámetros.GFVERAIIDADES: Se citan algunos aspectos de la teoría básica, para apovar el desarrollo experimental.DESARROLLO EXPERIMENTAL: Se describe la secuencia para la realización decada experimento, señalando la finalidad buscada en cada paso.REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS: Se hace mención de las fuentes de informa -ción utilizadas en cada práctica.

3.6 PROPUESTA DEL PROGRAMA DE PRACTICASLa figura dos muestra en forma objetiva el programa de prácticas propue¿ ♦o para impartir el laboratorio de corrosión.

TIMA EXPERIMENTONs RFFERENCIABIBLIOGRAFICA DURACION LN MINUTOS

I. TITOS Y FENOMENOSDF \A CORROSION

II MEDICION DE LA CORROSION

- C o r r o s ió n u n ifo rm e de a c e r o a l c a r b o n o , en á c id o s u l f ú r i c o

- Corrosión uniforme del cobre, en - solución cloruro cuproamoniacal (patinado)

- Corrosión por picadura del acero - inoxidable 430, en solución de cío ruro fórrico

- Corrosión selectiva del latón 7030 en solución de'cloruros ácidos

- Corrosión por exfoliación del alu minio, en ácido clorhídrico

- Determinación del área catódica y anódica, en la corrosión de un par galvánico cobre-hierro y la prote£ ción del hierro por el cinc en un peí de AGAR-AGAR

- Sene galvánica- Medición de los potenciales de co rrosión de un acoplamiento galvánT co, en cloruro de sodio

- Influencia del medio en la corro - sión galvánica

- Polarización y depolarización en la corrosión galvánica del aluminio en ácido clorhídrico

- Influencia del área catódica en la polarización del hierro, en cloru ro de sodio

- P a s iv a c ió n d e a c e r o a l c a r b o n o , en á c id o n í t r i c o c o n ce n tra d o

- Experimento de Faraday- Pasivación del acero inoxidable - 430, en ácido sulfúrico

- Método de la medición de la corro sión por pérdida de peso

1 , 1 2 8 0

* 20

* 2 5

2 4 6

2 203 , 1 4 6 0

3 , 8 2 03 1 5

1 4 1 0

* 2 5

3 1 5

3 1 0

6 1 53 1 0

* 8 0

AGRUPAMIENTO DE

LOS EXPERIMENTOS

TIMA FXPrRIMTNTOIII. VARIABU.S QUE AFEC

TAN LA CORROSIONC e ld a d e c o n c e n t r a c ió n i ó n i c a C o r r o s ió n d e l h i e r r o , en á c i do s u l f ú r i c o a d i f e r e n t e s con c e n t r a d on esT fo c t o de la tem p eratu ra en - la c o r r o s i ó n d e l a lu m in io , en á c id o c l o r h í d r i c o I f e c t o de la tem p eratu ra en - la c o r r o s i ó n d e l h i e r r o , en - una s o lu c ió n de á c id o c lo rh í^ d n c o a erea d aE fe c t o d e l pll en la c o r r o s i ó n d e l m a g n es io , en á c id o c lo r t r i d n c oE fe c t o d e l pH en la c o r r o s i ó n d e l h i e r r o , en á c id o c l o r l u - d r i c oF fe c t o d e l pll en la c o r r o s i ó n d e l c o b r e , en á c id o c lo r h íd r i^c oL fe c t o d e la a e r e a d ó n en l a - c o r r o s i ó n d e l m a g n es io , en - agua s a l in aE fe c t o de la a e r e a c ió n en la c o r r o s i ó n d e l h i e r r o en agua d e s t i la d aE fe c t o de l a a e r e a c ió n en la - c o r r o s i ó n d e l a c e r o m o x id a - b l e en una s o lu c ió n d e á c id o s u l f ú r i c oE fe c t o d e l n i t r a t o d e s o d io como in h ib id o r de la c o r r o - s ió n d e l h ie r r o C om portam iento d e l f o s f a t o de s o d io com o in h ib id o r d e la c o r r o s i ó n d e l h i e r r o , en á c id o c l o r h í d r i c o1.a a l e a c ió n como m edio de in h i b i c i ó n d e la c o r r o s i ó n

Ne REFERENCIABIBLIOGRAFICA DURACION EN MINUTOS

312, 1S

206 0

3 0

5 0

1, 6

20

2 5

2 5

2 5

20

3 0

20

6 0

15

P R o rra ion contra laCORROSION

MMAP r o t e c c ió n c a t ó d ic a d e l h ie r r o p o r c o r r i e n t e im presa en c l o i u r o de so d lo

- I V o te c c ió n c a t ó d ic a d e l h i e r r o y - d e l c o b r e p o r .'modo de s a c r i f i c i o , en c l o r u r o de s o d io

- ( o r r o s i ó n d e l h i e r r o , en c l o r u r o - de s o d io p o r e f e c t o d e la s c o m e n t e s vagabundas

- P r o t e c c ió n a n ó d ica de a lu m in io , en S c id o c l o r h í d r i c o

- R e cu b r im ie n to , como m edida de p re v e n c ió n de l a c o r r o s i ó n

UPIRIMENIO

EXPERIMLNTO DISEÑAIX) PO» LOS SUSTENTANTLS

N9 RI I1RIJCIA BIBI.I0GRA1 ICA DURACION IN MINUTOS

%

20

•50

Í0

60

20

t íTI 'POr*o xrrj -

13

FIGURA N2 2 PROGRAMA PROPUESTO

N2 PRACTICA TITULO DE LA PRACTICA DURACION (MIN.)1 Corrosión uniforme 802 Tipos de corrosión localizada 913 Corrosión galvánica 754 Fenómenos de la corrosión 755 Medición de la corrosión 806 Efecto de la concentración en la corrosión 807 Efecto de la temperatura en la corrosión 808 Efecto del pH en la corrosión 809 Efecto de la aereación en la corrosión 7510 Efecto de los inhibidores en la corrosión 9511 Protección catódica 8012 Protección anódica y los recubrimientos, co

mo medida de prevención contra la corrosión 80

14

CAPITULO n PRESENTACION DE LAS PRACTICVS

C on l a f i n a l i d a d d e c o n o c e r , e l d e s a r r o l l o d e l c o n t e n i d o d e l a s p r á c t i c a s

p u e s t a s en e l p u n to ( 3 . 6 ) , en e s t e c a p i t u l o , s e p r e s e n t a n s e c u e n c ia lm e n t e

d o c e p r á c t i c a s q u e c o n s t i t u y e n e l p ro g ra m a d e l a b o r a t o r i o .

p r o

l a s

15

PRACTICA \’s 1

CORROSION ÜNIFDRMF

I OBJETIVO

O b s e r v a r e l d e s a r r o l l o > a p a r i e n c i a d e l a c o r r o s i ó n u n i f o r m e , d e l a c e r o

1 0 1 0 A I S I , en á c i d o s u l f ú r i c o y d e l c o b r e , e n un a s o l u c i ó n c l o r u r o c u p r o

a m o n ia c a l .

II MATERIAL, REACTIVOS Y EQUIPO1 L ám ina d e a c e r o 1 01 0 d e 3 x 6 cm .

1 L ám ina d e c o b r e d e 3 x 6 cm .

1 V a s o d e p r e c i p i t a d o s d e 100 m i.

2 V a s o s d e p r e c i p i t a d o s d e 4 0 0 m i.

1 P in z a s p a r a c r i s o l

1 P año

L i j a g r u e s a y d e l g a d a

1 50 m i. d e s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o a l 104

2 0 0 m i. d e s o l u c i ó n d e á c i d o s u l f ú r i c o a l 404

2 5 0 m i. d e s o l u c i ó n d e c l o r u r o c u p r o a m o n ia c a l

A c e t o n a

I I I GENERALIDADES

E l a t a q u e u n i f o r m e e s l a fo r m a r á s com ún d e c o r r o s i ó n , s e r e a l i z a norm al^

m e n te p o r u n a r e a c c i ó n q u ím ic a o e l e c t r o q u í m i c a s o b r e l a s u p e r f i c i e d e u n

m e t a l y s e d e t e c t a v i s u a l m e n t e p o r l o s p r o d u c t o s d e c o r r o s i ó n .

P o r l o g e n e r a l s e u t i l i z a n p r u e b a s d e in m e r s ió n e n m e d io s a c u o s o s p a r a -

e v a l u a r e l a t a q u e u n i f o r m e q u e s e d e t e r m in a e n d i v e r s a s u n id a d e s . En l a

t e r m i n o l o g í a h a b i t u a l s e e m p le a n p u lg a d a s d e p e n e t r a c i ó n p o r a ñ o ( i p y ) p a

r a e l s i s t e m a i n g l é s y m i l i g r a m o s p o r d e c í m e t r o c u a d r a d o p o r d í a (m d d) p a

r a e l s i s t e m a m é t r i c o d e c i m a l . E s t a s u n id a d e s s e r e f i e r e n a l a p e n e t r a

c i ó n d e l a c o r r o s i ó n e n l a s u p e r f i c i e d e l m e t a l y a l a p é r d i d a d e l m is m o ,

r e m o v ie n d o c u a l q u i e r a d e l o s p r o d u c t o s d e c o r r o s i ó n a d h e r e n t e s o n o a d h e

r e n t e s fo r m a d o s e n l a s u p e r f i c i e , r e p r e s e n t a n l o s v a l o r e s p r o m e d io e n e l

t r a n s c u r s o d e l t i e m p o , y a q u e l a v e l o c i d a d d e a t a q u e i n i c i a l , e s p o r l o -

g e n e r a l , m a y o r q u e l a v e l o c i d a d f i n a l . P o r e s t o , cu a n d o s e in fo r m a s o b r e

v a l o r e s d e c o r r o s i ó n , s ie m p r e s e d e b e c i t a r l a d u r a c i ó n d e l a e x p o s i c i ó n .

16

E l a t a q u e u r u f o m e s e r e d u c c o p r e v i e n e m e d ia n t e e l

a ' U so J e m a t e r i a l a p r o p ia d o

b ) U so d e r e c u b r i m i e n t o s p r o t e c t i v o s

c ' U so d e i n h i b i d o r e s

d ) U so ¿ e p r o t e c c i ó n c a t ó d i c a ( s ó l o c u a n d o e l a t a q u e e s e l e c t r o q u í m i c o )

e ) P o r i n s p e c c i ó n r e g u l a r

Es im p o r t a n t e c o n o c e r l a s p r o p i e d a d e s d e l o s m e t a l e s p a r a s u s e l e c c i ó n y

c o r r e c t a a p l i c a c i ó n .

C l a s i f i c a c i ó n d e l o s m e t a le s d e a c u e r d o a su v e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n :

GRUPO I : C o r r o s i ó n m e n o r a 0 .1 3 m m /añ o . L o s m e t a le s d e é s t e g r u p o ,

p o s e e n un a b u e n a r e s i s t e n c i a a l a c o r r o s i ó n y s o n a d e c u a d o s p a r a su em -

p l e o e n p i e z a s , t a l e s c o m o : b o m b a s , m u e l l e s , a s i e n t o s p a r a v á l v u l a s , e t c .

GRUPO I I : C o r r o s i ó n d e 0 .1 3 a 1 .3 m m /añ o . L o s m e t a l e s d e é s t e g r u p o ,

s e u t i l i z a n e n t u b e r í a s , d e p ó s i t o s , t a n q u e s , e t c .

GRUPO I I I : C o r r o s i ó n m a y o r d e 1 .3 m m /añ o . L o s m e t a l e s d e é s t e g r u p o ,

n o g a r a n t i z a n r e s i s t e n c i a a d e c u a d a a l a c o r r o s i ó n .

17

I\ DI SARROLLO CXPERglLNTAL

a ) CORROSION UNIFORME DFL ACERO A i CARBONO, EN ACIDO SULFURICO:

1 P r e p a r a r l a lá m in a d e a c e r o , d e s b a s t a n d o c o n l i j a g r u e s a p a r a r e t i r a r l o s

ó x i d o s q u e s e e n c u e n t r a n e n l a s u p e r f i c i e d e é s t a v p u l i r c o n l i j a d e l g a

d a h a s t a o b t e n e r un a s u p e r f i c i e l i m p i a v t e r s a .

F i n a l i d a d . O b t e n e r u n a s u p e r f i c i e l o m ás a c t i v a p o s i b l e , y a q u e l o s ó x i_

d o s p r e s e n t e s i n h i b e n l a a c c i ó n d e c u a l q u i e r a g e n t e c o r r o s i v o , p o r l o q u e

s e h a c e n e c e s a r i o u n a c u id a d o s a p r e p a r a c i ó n m e c á n ic a d e l a p i e z a .

2 . D e c a p a r l a l á m in a , s u m e r g ié n d o la e n á c i d o c l o r h í d r i c o a l 1 0 o d u r a n t e t r e s

m in u t o s . E n ju a g a r c o n a g u a d e s t i l a d a .

F i n a l i d a d . E l im in a r l a s p a r t í c u l a s d e ó x i d o d e l o s p o r o s d e l a s u p e r f i -

c i é d e l a lá m in a .

3 . D e s e n g r a s a r l a lá m in a c o n a c e t o n a

F i n a l i d a d . E l im in a r l a s p a r t í c u l a s d e g r a s a q u e d i f i c u l t a n l a a c c i ó n c o

r r o s i v a d e l á c i d o .

4 . S u m e rg ir l a lá m in a e n á c i d o s u l f ú r i c o a l 4 0 1 d u r a n t e 3 0 m in u t o s y o b s e r

v a r , d u r a n t e e l d e s a r r o l l o d e l e x p e r im e n t o , l a a p a r i e n c i a d e l a m ism a.

F i n a l i d a d . A t a c a r l a lá m in a c o n e l á c i d o s u l f ú r i c o y o b s e r v a r e l a v a n c e

d e l a c o r r o s i ó n q u e s u f r e l a p i e z a , a s í com o e l d e s p r e n d i m i e n t o d e h i d r ó

g e n o q u e o c u r r e d u r a n t e l a s r e a c c i o n e s q u í m ic o s d e R e d o x , e n e l fe n ó m e n o

d e c o r r o s i ó n u n i f o r m e .

b ) CORROSION UNIFORME DEL COBRE, EN SOLUCION DF CLORURO CUPRO AMONIACAL (PA

TINADO)

1 . D e s b a s t a r l a lá m in a d e c o b r e c o n u n a l i j a

F i n a l i d a d . O b t e n e r un a á r e a a c t i v a , l i b r e d e p a r t í c u l a s d e ó x i d o

2. D e s e n g r a s a r l a lá m in a e n a c e t o n a d u r a n t e 2 0 s e g u n d o s y s e c a r

18

3 . C o lo c a r l a lá m in a s o b r e m e d ia h o ja tam año c a r t a

► m a l id a d . O b s e r v a r f á c i l m e n t e l o s fe n ó m e n o s q u e o c u r r e n

4 . P r e p a r a r un a s o l u c i ó n c o n 5 g . d e c a r b o n a t o d e c o b r e , 0 .7 5 g . d e c l o r u r o

d e a m o n io ~ 5 g .d e a m o n ía c o y 250 g . d e a p u a d e s t i l a d a .

F i n a l i d a d . F o rm a r un c o m p l e jo c l o r u r o c u p r o a m o n ia c a l

5 . C o lo c a r 3 ó 4 g o t a s d e l a s o l u c i ó n s o b r e l a s u p e r f i c i e d e l a lá m in a en di_

f e r e n t e s p u n t o s , e s p e r a r 20 m in u t o s p a r a o b s e r v a r e l a t a q u e v e n j u a g a r l a .

F i n a l i d a d . La s o l u c i ó n a t a c a l o s p u n t o s d o n d e f u e d e p o s i t a d a , g e n e r a n d o

p r o d u c t o s d e c o r r o s i ó n f á c i l m e n t e v i s i b l e s p o r l a c o l o r a c i ó n q u e p r e s e n -

t a n . A l e n ju a g a r s e o b s e r v a n m a n ch a s e n e l m e t a l , s e m e ja n t e s e n t r e s í , -

p e c u l i a r e s d e l a c o r r o s i ó n u n i f o r m e .

Finalidad Retirar las paituulas de ^ra-i presentes

REFERENCIA BIBLIOGRAFICA

UHLIG HERBER1 H

CORROSION Y CONTROL DE CORROSION

EDITORIAL UHMD

ESPA*íA, 1970

GORHAM CYRIL

CORROSION ATTACK AND DEFENSE

BRITISH STEEL CORP. AND NCST TRENT POLITECHNIC

INGLATERRA, 1975

HEÑIHORNE MICHAEL

C .E . REFRESHER

CARPENTER TECHNOLOGY CORP.

ESTADOS UNIDOS, 1 970

20

i'R'CTia v :TIPOS DE CORROSION LOCALIZAD'

I OBJITIYO

O b s e r v a r l a c o r r o s i ó n p o r p i c a d u r a d e l a c e r o i n o x i d a b l e 4 3 0 e n c l o r u r o f é

m e o , l a c o r r o s i ó n s e l e c t i v a d e un l a t ó n 7 0 3 0 e n c l o r u r o s á c i d o s y l a c o

r r o s i ó n p o r e x f o l i a c i ó n d e l a l u m in io e n á c i d o c l o r h í d r i c o .

I I MATERIAL, R EA C IA OS j EQUIPO

1 't u e s t r a d e p e r f i l e s t r u c t u r a l d e a lu m in io d e 6 cm d e l o n g i t u d

2 L á m in as d e l a t ó n 7 0 3 0 d e 3 x 6 cm

1 L ám ina d e a c e r o i n o x i d a b l e 4 3 0 d e 3 x 6 cm c o n e s p e s o r d e 0 .6 5 mm

1 B a r r a d e g r a f i t o d e 6 cm

1 \ a s o d e p r e c i p i t a d o d e 5 0 0 m i

3 V a s o s d e p r e c i p i t a d o s d e 4 0 0 m i

1 T e la d e a la m b r e

1 Lupa

1 L i j a g r u e s a y d e lg a d a

200 m i d e s o l u c i ó n d e c l o r u r o f é r r i c o a l 1 2 .5 °

300 m i d e s o l u c i ó n á c i d o c l o r h í d r i c o a l 1 0 “

300 m i d e s o l u c i ó n á c i d o c l o r h í d r i c o a l 5 ° ( c o n c l o r u r o c ú p r i c o )

400 m i d e s o l u c i ó n (p r e p a r a d a c o n 50 g d e a c e t a t o d e s o d i o , 10 g d e c í o

r u r o d e p o t a s i o y 15 m i d e á c i d o a c é t i c o g l a c i a l ) p a r a l a p r u e b a d e

s u s c e p t i b i l i d a d d e l l a t ó n a l a d e s c i n c f i c a c i ó n .

A c e t o n a

C o n e x io n e s y a la m b r e s

P a r r i l l a e l é c t r i c a

I I I GENERALIDADES

CORROSION POR PICADURA.

La c o r r o s i ó n p o r p i c a d u r a e s l a f o r m a c ió n d e a g u j e r o s e n u n a s u p e r f i c i e ,

b a j o c i e r t a s c o n d i c i o n e s , l a s á r e a s a n ó d i c a s en l a s u p e r f i c i e d e un m e t a l

o c m a n e c e n e s t a c i o n a r i a s a n t e s d e q u e h a y a un a c o r r o s i ó n . C u a n d o e s t a o c u

r r e , a t a c a e n fo rm a d e p i c a d u r a en l u g a r d e l a d e lg a z a m ie n t o d e l m e t a l .

21

E s t o s a g u j e r o s p r e s e n t a n d i v e r s a s f o r m a s , é s t a s \ s u c o n t i n u o c r e c i m i e n t o

s e d e b e n a l a s s i g u i e n t e s c a u s a s :

a ) C am b ios d e a c i d é :

b ) C a r e n c ia d e o x í g e n o en l a z o n a d e p i c a d u r a s

c ) A c u m u la c ió n d e un a e s p e c i e i ó n i c a p e r j u d i c i a l , e n l a z o n a a f e c t a d a

Las p i c a d u r a s s u e l e n p r o d u c i r s e p o r c i e r t o s a g e n t e s q u í m i c o s , c o n o c i d o s -

com o " p r o d u c t o r e s d e p i c a d u r a s " .

L os m e t a le s p a s i v o s s o n p a r t i c u l a r m e n t e s u s c e p t i b l e s a l a p i c a d u r a , a l p a

r e c e r l o s i o n e s d e l m e d io c o r r o s i v o s e a cu m u la n en l a s u p e r f i c i e v cu al^

q u i e r a d e e l l o s p e n e t r a o d i s u e l v e l a c a p a p a s i v a .

G e n e r a lm e n te l a p i c a d u r a e s un p r o c e s o l e n t o (to m a v a r i o s m e s e s o a ñ o s p a

r a s e r v i s i b l e ) , c a u s a n d o a lg u n a s v e c e s f a l l a s i n e s p e r a d a s . E l p e q u e ñ o t a

maño d e l a p i c a d u r a y l a r e d u c i d a c a n t i d a d d e m e ta l q u e h a s i d o d i s u e l t o

en s u f o r m a c i ó n , h a c e q u e s e d i f i c u l t e su d e t e c c i ó n e n l a s p r im e r a s e t a

p a s .

P a ra m in im iz a r - l a s p i c a d u r a s e s d e s e a b l e una s u p e r f i c i e l i m p i a , m e t á l i c a

m en te h o m o g é n e a y b i e n p u l i d a , q u e g e n e r a lm e n t e s e r á más r e s i s t e n t e q u e

u n a c o n d e f e c t o s , i n c l u s i o n e s y r u g o s id a d e s .

CORROSION SELECTIVA (D E SC IN C H C A C IO N ):

La d e s c i n c f i c a c i ó n e s u n t i p o d e a t a q u e qu e o c u r r e c o n l a s a l e a c i o n e s d e

c i n c - c o b r e ( l a t o n e s ) , e n l a c u a l e l c i n c se c o r r o e p r e f e r e n c i a l m e n t e .d e j a n

d o u n r e s i d u o p o r o s o d e c o b r e y p r o d u c t o s d e c o r r o s i ó n . La a l e a c i ó n a s í

c o r r o í d a , c o n s e r v a f r e c u e n t e m e n t e s u fo r m a o r i g i n a l y p u e d e p a r e c e r i l e s a

e x c e p t o p o r l a a p a r i e n c i a d e l a s u p e r f i c i e q u e p i e r d e b r i l l a n t é z , p e r o su

r e s i s t e n c i a a l a t e n s i ó n y e s p e c i a l m e n t e l a d u c t i l i d a d s e v e n s e r ia m e n t e

r e d u c i d a s .

Las c o n d i c i o n e s q u e f a v o r e c e n a l a d e s c i n c f i c a c i ó n e n u n m e d io s o n :

a ) Las a l t a s t e m p e r a t u r a s

b ) S o lu c i o n e s e n r e p o s o p r o l o n g a d o , e s p e c i a l m e n t e l o s á c i d o s

c ) F o r m a c ió n d e i n c r u s t a c i o n e s p o r o s a s , i n o r g á n i c a s

22

O b s e rv a n d o l a c o m p o s i c i ó n m e t a l ú r g i c a d e l o s l a t o n e s , a q u e l l o s q u e c o n t i e

n en 1 5 ” ó m en os d e c i n c , s o n g e n e r a lm e n t e in n u n e s

E l m e ca n ism o d e 'a l l a d o d e l a d e s c i n c f i c a c i ó n e s t á a ú n s i e n d o d i s c u t i d o . -

E x i s t e n d o s t e o r í a s , q u e s o n

1 . La a l e a c i ó n s e c o r r o e y e l c o b r e e s r e d e p o s i t a d o p a r a f o r m a r un a c a p a e x

t r e n a d a m e n te n o r o s a .

2 . E l c i n c s e d i f u n d e h a c i a l a s u p e r f i c i e d e l a a l e a c i ó n , r e a c c i o n a n d o p r e f e

r e n te m e n t e p a r a d e j a r u n a a l e a c i ó n r e s i d u a l r i c a e n c o b r e .

L os f a c t o r e s a cu m u la d o s p o r e x p e r im e n t a c i ó n , s u g i e r e n q u e l a s e g u n d a t e o

r í a e s l a n á s p r o b a b l e .

CORROSION POR EXFOLLACION:

La e x f o l i a c i ó n e s u n a fo rm a d e c o r r o s i ó n s u b - s u p e r f i c i a l , q u e e m p ie z a s o

b r e un a s u p e r f i c i e l i m p i a , su e f e c t o e s d e a b a j o h a c i a a r r i b a y d e a p a

r i e n c i a la m in a r .

E l a t a q u e e s u s u a lm e n te r e c o n o c i d o p o r un a s u p e r f i c i e e s c a m o s a y a v e c e s

a m p o l la d a . E l e x t r e m o d e u n a m u e s t r a t i e n e l a a p a r i e n c i a d e u n p a q u e t e

d e c a r t a s , e n l a s q u e a lg u n a s d e e l l a s h a n s i d o g a s t a d a s .

E s t o s e o b s e r v a e n l a s a l e a c i o n e s d e a l u m in io y p u e d e c o m b a t i r s e c o n u n -

t r a t a m i e n t o t é r m i c o .

C uando e l a l u m in io e s m e t á l i c a m e n t e h o m o g é n e o , n o s u f r e c o r r o s i ó n , y a q u e

a l c o n t a c t o c o n e l m e d io a m b ie n t e fo r m a un a c a p a d e ó x i d o q u e l o p r o t e g e .

En a l e a c i o n e s d e a l u m in io , l o s e l e m e n t o s a l e a n t e s g e n e r a lm e n t e s o n m ás n o

b l e s q u e é s t e , p o r l o t a n t o , s e p u e d e p r e s e n t a r c o r r o s i ó n d e b i d o a q u e -

s e fo rm a un p a r g a l v á n i c o y e l a lu m in io s e c o r r o e , p o r s e r e l m e t a l más

a c t i v o .

23

a ) CORROSION POR PICADURA DEL ACERO INOXIDABLE 4 3 0 , EN SOLUCION DE CLORURO -

FERRICO

1 . L i j a r una lá m in a d e a c e r o i n o x i d a b l e 4 3 0

F i n a l i d a d . E l im in a r l a c a p a p a s iv a d a en e l a c e r o , a s í com o p r o p o r c i o n a r -

una s u p e r f i c i e r u g o s a y c o n d e f e c t o s , p a r a f a c i l i t a r e l a t a q u e .

2 . C a l e n t a r l a s o l u c i ó n d e c l o r u r o f é r r i c o a l 1 2 .5 % h a s t a e b u l l i c i ó n

F i n a l i d a d . P o r m e d io d e l a t e m p e r a t u r a l o g r a r un a m a y o r a g r e s i v i d a d e n -

e l m e d io c o r r o s i v o , p o r l a a c t i v a c i ó n d e l o s i o n e s c l o r u r o .

3 . S u m e r g ir t o t a l m e n t e l a lá m in a e n l a s o l u c i ó n d e 20 a 2 5 m in u t o s

F i n a l i d a d . A t a c a r a l a c e r o c o n un a g e n t e p r o d u c t o r d e p i c a d u r a s ( c l o r u r o

f é r r i c o ) , d e m an era q u e l o s i o n e s c l o r u r o d i s u e l v a n a l c r o m o .

4 . E x t r a e r l a lá m in a , l a v a r l a y s e c a r l a p e r f e c t a m e n t e

F i n a l i d a d . E l im in a r l o s p r o d u c t o s d e c o r r o s i ó n q u e ta p a n l a s p i c a d u r a s .

5 . O b s e r v a r l a lá m in a a c o n t r a l u z

F i n a l i d a d . O b s e r v a r l a s p i c a d u r a s p r o d u c i d a s , p o r d i s o l u c i ó n d e l c r o m o

b ) CORROSION SELECTIVA DEL LATON 7 0 3 0 ,EN SOLUCION DE CLORUROS ACIDOS

1 . L i j a r y d e s e n g r a s a r c o n a c e t o n a d o s lá m in a s d e l a t ó n

F i n a l i d a d . P r o d u c i r un a s u p e r f i c i e a d e c u a d a , p a r a l o g r a r e l a t a q u e y e l i _

m in a r l o s r e s i d u o s d e g r a s a .

2 . S u m e r g ir d u r a n t e u n m in u to u n a d e l a s lá m in a s e n l a s o l u c i ó n (p a r a l a

p r u e b a d e s u s c e p t i b i l i d a d ) .

r\ DESARROLLO EXPER PIENTXL

24

F i n a l i d a d . A t a c a r l a lá m in a c o n l a s o l u c i ó n

3 . E x t r a e r l a lá m in a , l a v a r l a , s e c a r l a p e r f e c t a m e n t e y o b s e r v a r e l c o l o r

F i n a l id a d C o m p ro b a r s i e l l a t ó n e s s u s c e p t i b l e a l a s d e s c i n c f i c a c i ó n me

d i a n t e l a c o l o r a c i ó n d e l a lá m in a . Es s u s c e p t i b l e s i l a lá m in a s e c o l o

r e a g r i s c l a r o , s j e l c o l o r e s g r i s o s c u r o , n o e s .

i ( 'd e n t a r l a s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o a l 5 “s ( c o n 5 ° d e c l o r u r o c ú p r i

c o ) , h a s t a u n a t e m p e r a t u r a d e 8 0 a 9 0 °C .

F i n a l i d a d . E s t a b l e c e r l a t e n p e r a t u r a d e a t a q u e

S. S u m e r g ir l a lá m in a d e l a t ó n r e s t a n t e d u r a n t e 4 5 m i n . , e n e l m e d io c o r r o s j l

y o

F i n a l i d a d . A t a c a r l a lá m in a c o n u n a g e n t e c o r r o s i v o a e l e v a d a t e m p e r a t u

r a , am bos f a c t o r e s f a v o r e c e n a l a d e s c i n c f i c a c i ó n .

6 E x t r a e r l a lá m in a y l a v a r l a c o n a g u a d e s t i l a d a

F i n a l i d a d . D e t e n e r e l a t a q u e y r e t i r a r l o s p r o d u c t o s d e c o r r o s i ó n

7 . O b s e r v a r l a a p a r i e n c i a d e l a lá m in a y h a c e r u n a p r u e b a d e d o b l é z

F i n a l i d a d . P r o b a r l a r e s i s t e n c i a d e l a lá m in a a t a c a d a y co m p a ra • l a s p r o

p i e d a d e s f í s i c a s y m e c á n ic a s c o n u n a lá m in a s i n a t a q u e .

c ) CORROSION POR EXFOLIACION DEL ALUMINIO, EN ACIDO CLORHIDRICO

1 . A c o p l a r l a b a r r a d e g r a f i t o a l a t e r m in a l n e g a t i v a d e l r e c t i f i c a d o r y l a

b a r r a d e a l u m in io a l a p o s i t i v a .

} m a l id a d A rm ar un s is t e m a e l e c t r o l í t i c o p a r a c o r r o e r l a a l e a c i ó n d e -

a l u m in io .

NOTA: La b a r r a d e a l u m in io n o s e d e b e r á l i j a r , y a q u e s e e l i m i n a l a c a p a a lú m i

n a y s e p r o d u c e n s u r c o s e n l a s u p e r f i c i e d e l a m ism a .

25

2 . S u m e r g ir e l s i s t e m a d e e l e c t r o d o s e n l a s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o a l

10°„.

F i n a l i d a d . P o n e r e n c o n t a c t o l o s e l e c t r o d o s c o n e l m e d io c o r r o s i v o ( e l e c

t r o l í t o ) .

3 . E n c e n d e r e l r e c t i f i c a d o r y a p l i c a r a n a t e n s i ó n d e c o r r i e n t e d e S v o l t s du

r a n t e 20 m in .

F i n a l i d a d . E s t a b l e c e r l a s c o n d i c i o n e s a d e c u a d a s p a r a l o g r a r l a c o r r o s i ó n

p o r e x f o l i a c i ó n .

4 . A p a g a r e l r e c t i f i c a d o r , e x t r a e r e l s i s t e m a d e e l e c t r o d o s , l a v a r y s e c a r -

l a b a r r a d e a l u m in io .

F i n a l i d a d . E l im in a r l o s p r o d u c t o s d e c o r r o s i ó n q u e d i f i c u l t e n l a o b s e r v a

c i ó n .

5 . O b s e r v a r l a p a r t e s u m e r g id a d e l a b a r r a d e a l i m i n i o c o n u n a lu p a .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r e l a s p e c t o f í s i c o d e l a c o r r o s i ó n p o r e x f o l i a c i ó n


IJ H IG 1TRBLRT M.


EDITORLAL U R f»

ESPAÑA, IQ^O

SIEBERT O . W.

HANDBOOK OF CORROSION EXPERIMEOTS

•NATIONAL ASSOCIATION OF CORROSION' ENGINEERING ÍNACE)

ESTADOS UNIDOS, 1970

CHA'IPION A . F .

ENSAYOS DE CORROSION

EDITORIAL URMO

ESPAflA, 1 97 6

RESISTANCE TO CORROSION

HUNTING ALLOYS INC.


HENTHORNE MICRATL

C .F . REFRFSI5ER

CARPLNTER TECHNOLOGY CORP.


27

PRACTICA \ s 3

CORROSION GALVANICA

I OBJETIVO

a ) O b s e r v a r l a f o r m a c i ó n d e l á r e a c a t ó d i c a y a n ó d i c a , en l a c o r r o s i ó n d e un

p a r g a l v á n i c o c o b r e - h i e r r o y l a p r o t e c c i ó n d e l h i e r r o ¡w r e l c i n c e n u n -

g e l d e AGAR-AGAR.

b ) O b s e r v a r e l d e s p l a z a m i e n t o d e un i ó n m e t á l i c o e n u n a s o l u c i ó n , p o r un me

t a l más a c t i v o e n l a s e r i e g a l v á n i c a .

c ) M e d ir l o s p o t e n c i a l e s d e c o r r o s i ó n , d e un a c o p l a m i e n t o g a l v á n i c o , e n c í o

r u r o d e s o d i o .

d ) O b s e r v a r e l c o m p o r t a m ie n t o d e u n p a r g a l v á n i c o , e n d i f e r e n t e s m e d io s c o

r r o s i v o s .

I I MATERIAL, REACTIVOS Y EQUIPO

1 Lám ina d e a lu m in io d e 3 x 6 e n

2 L ám in as d e a c e r o 1 01 0 d e 3 x 6 cm

3 L á m in as d e a c e r o g a l v a n i z a d o d e 3 x 6 cm

4 L ám in as d e c o b r e d e 3 x 6 cm

3 C la v o s d e a c e r o g a l v a n i z a d o


1 C r i s t a l i z a d o r d e 1 00 0 m i

1 P i c e t a c o n a g u a d e s t i l a d a

1 A g i t a d o r d e v i d r i o

L i j a g r u e s a y d e lg a d a

A la m b re y c o n e x i o n e s

50 m i d e s o l u c i ó n d e f e r r i c i a n u r o d e p o t a s i o

50 m i d e s o l u c i ó n d e f e n o l f t a l e í n a 0 ,1 1

3 00 m i d e s o l u c i ó n d e s u l f a t o d e c o b r e a l 5°

3 0 0 m i d e s o l u c i ó n d e n i t r a t o d e p l a t a a l 51

3 0 0 m i d e s o l u c i ó n d e á c i d o s u l f ú r i c o a l 101

300 m i d e a gu a p o t a b l e

300 m i d e a gu a d e s t i l a d a

23

6 0 0 nú d e s o l u c i ó n d e c l o r u r o d e s o d i o a l

9 0 0 mi d e s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o a l 1 0 :

3 g d e A g a r -A g a r

\ c e to n a

B e n ce n o

1 P a r r i l l a e l é c t r i c a

1 M i l i v o l t í m e t r o d e 0 a 500 mV

1 M ic r o a r r o e r ím e t r o d e 0 a 5 0 0 nA

1 M i l ia m p e r ím e t r o d e 0 a 500 mA

I I I GENERALIDADES

CORROSION GLAVAMCA:

La c o r r c s i ó n g a l v á n i c a s e m a n i f i e s t a a l a c o p l a r u n m e t a l a c t i v o (á n o d o ) y

u n m e ta l n o b l e ( c á t o d o ) e n u n m e d io a c u o s o c o n d u c t o r ( e l e c t r o l i t o ) . La

d i f e r e n c i a d e n o t e n c i a l g e n e r a d a e n t r e á n o d o y c á t o d o , p r o v o c a un f l u j o

d e c o r r i e n t e e l é c t r i c a .

En u n s i s t e m a d e c o r r o s i ó n g a l v á n i c a s e r e q u i e r e e s t a b l e c e r u n c i r c u i t o -

c o m p u e s to d e l o s s i g u i e n t e s e l e m e n t o s :

a ) A nodo e l e c t r o d o d o n d e s e l l e v a a c a b o l a o x i d a c i ó n ( c o r r o s i ó n )

b ) C á t o d o , e l e c t r o d o e n e l q u e s e r e a l i z a l a r e d u c c i ó n

C j E l e c t r ó l i t o : m e d io a c u o s o q u e c o n t i e n e l o s i o n e s q u e t i a n s p o r t a n l a c o

m e n t e e l é c t r i c a .

d i C o n d u c t o r - e l e r e n t o m e t á l i c o q u e c o n e c t a e l á n o d o c o n e l c á t o d o

La d i r e c c i ó n d e l f l u j o l o d e t e r m in a e l m e ta l m ás a c t i v o d e l p a r . E si.e des^

p r e n d e d e s u s u p e r f i c i e i o n e s c o n c a r g a p o s i t i v a q u e p a s a n a l e l e c t r ó l i t o

com o c a t i o n e s v g e n e r a n un f l u j o d e e l e c t r o n e s , q u e e m ig r a n h a c i a e l me

t a l más n o b l e p o r m e d io d e u n c o n d u c t o r r p e t á l i c o v a l a l c a n z a r l a s u p e r f í^

c i é d e l c á t o d o , n e u t r a l i z a n l o s i o n e s c o n c a i g a p o s i t i v a c e r c a n o s a l á r e a

c a t ó d i c a .

S ix I L GAlAA M C A -

La s e r i e g a l v á n i c a m u e s tr a l o s p o t e n c i a l e s d e l o s m e t a l e s m e d id o s s n u n

n e d i o p a r t i c u l a r y e x i s t e u n a s e r i e o a r a c a d a n e d i o ( F i g 3 ) .

29

La d i f e r e n c i a d e p o t e n c i a l g e n e r a d a en un a c o p la m ie n t o g a l v á n i c o , e s p r o

p o r c i o n a l a l a s e p a r a c i ó n d e l o s m e t a le s e n l a s e r i e g a l v á n i c a . E s t o s i r

v e com o i n d i c a d o r d e l a r e l a c i ó n d e c o r r o s i ó n e n t r e d o s m e t a l e s .

A lg u n o s m e t a le s t i e n e n una d e f i n i d a t e n d e n c i a a c o r r o e r s e , p o r s e r acti

v o s y s e c o m p o r t a n com o á n o d o s , m ie n t r a s q u e o t r o s n o s e c o r r o e n p o r s e r

n o b l e s y a c t ú a n com o c á t o d o s . C u a lq u ie r m e ta l p u e d e a c t u a r com o c á t o d o o

á n o d o , d e p e n d ie n d o d e l a c o p l a m i e n t o g a l v á n i c o .

IV DESARROLLO EXPERIMENTAL

a ) DETERMINACION DEL .AREA CATODICA Y ANODICA EN LA CORROSION' DE UN PAR GALVA

NICO COBRE-HIERRO Y LA PROTECCION DEL HIERRO POR EL CINC EN UN GEL DE -

AGAR-AGAR:

1 . L i j a r t r e s c l a v o s

F i n a l i d a d . R em ov er l a c a p a d e c i n c p a r a p e r m i t i r e l c o n t a c t o d e l h i e r r o

c o n e l m e d io c o r r o s i v o .

2 . D e s e n g r a s a r c o n a c e t o n a l a lá m in a d e a c e r o g a l v a n i z a d o , l o s c l a v o s r e s t a n

t e s y l a lá m in a d e c o b r e ( e n s a r t á n d o l e un c l a v o ) .

F i n a l i d a d . P r e p a r a c i ó n d e m u e s t r a s

3 . C a l e n t a r e l a g u a d e s t i l a d a h a s t a e b u l l i c i ó n y a g r e g a r p o c o a p o c o e l a g a r

a g a r a g i t a n d o c o n s t a n t e m e n t e .

F i n a l i d a d . D i s o l v e r c o m p le ta m e n t e e l a g a r - a g a r y fo r m a r un g e l

4 . C o lo c a r e n e l c r i s t a l i z a d o r , m ie n t r a s s e p r e p a r a e l g e l d e a g a r - a g a r , l a

lá m in a d e c o b r e c o n e l c l a v o e n s a r t a d o , un c l a v o s o b r e p u e s t o e n u n a lá m i

na d e a c e r o g a l v a n i z a d o y un c l a v o s o l o .

F i n a l i d a d . T e n e r t r e s s i s t e m a s g a l v á n i c o s p a r a c o m p a r a r s u c o m p o r t a m ie n

t o . .

30

5 . \ a n c a r l a - í e z c l a c a l i e n t e d e a g a r - a g a r h a s t a c u b r u l a s n u e s t r a s

F i n a l id a d . C o m p le t a r e l s i s t e m a g a l v á n i c o c o n un m e d io a c u o s o c o n d u c t o r

( e l e c t r ó l i t o ) .

' n u e e l e e l s e e n f r i e , a d i c i o n a r d e 6 a 10 g o t a s d e f e r r i c i a n u r o d e

p o t a s i o en l a s á r e a s a n ó d i c a s , d e S a 7 g o t a s d e f e n o l f t a l e m a 0 . 1 » e n l a s

á r e a s c a t ó d i c a s v e s p e r a r 50 r o n .

F i n a l id a d . O b s e r v a r e l p r e c i p i t a d o a z u l e n e l c l a v o e n s a r t a d o en l a lá m i

n a d e c o b r e y e l c l a v o l i b r e y l a c o l o r a c i ó n r o s a e n l a s u p e r f i c i e d e l a

lá m in a d e c o b r e y a l o l a r g o d e l c l a v o s o b r e p u e s t o e n l a lá m in a g a l v a n i z a

d a .

N o t a : E l f e r r i c i a n u r o d e p o t a s i o r e a c c i o n a c o n l o s i o n e s f e r r o s o s p r o d u c i d o s -

p o r l a c o r r o s i ó n d e l h i e r r o , p a r a fo r m a r u n p r e c i p i t a d o a z u l d e l f e r r i c i a

n u r o f e r r o s o , d e a c u e r d o a l a s i g u i e n t e r e a c c i ó n :

3 Fe +++ 2 K _F e(C N ')6 F e . (F e (C N )6 + 6 K+

La f e n o l f t a l e m a i n d i c a l a p r e s e n c i a d e i o n e s o x i d r i l o (OH ) p r o d u c i d o s -

p o r l a r e a c c i ó n c a t ó d i c a , v i r a n d o a r o s a e l c o l o r d e l a s o l u c i ó n .

0-, + 2 M „0 + 4 e ' 4 OF"

b ) SERIE GALVANICA:

1 . S u m e r g ir un a l á n i n a d e c o b r e l i m p i a e n l a s o l u c i ó n d e n i t r a t o d e p l a t a a l

3 ! , o b s e r v a r e l c o m p o r t a m ie n t o d e l s i s t e m a .

F i n a l id a d . O b t e n e r u n d e p ó s i t o d e p l a t a s o b r e l a s u p e r f i c i e d e l a lá m in a

d e c o b r e . E l c o b r e e s más a c t i v o q u e l a p l a t a en l a s e r i e g a l v á n i c a v l a

d e s p l a z a d e s u s i o n e s e n s o l u c i ó n .

31

2 . S u m e r g ir u n a lá m in a d e c o b r e l i m p i a , en l a s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o ,

a l 10° y o b s e r v a r e l c o m p o r t a m ie n t o d e l s i s t e m a .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r l a in m u n id a d d e l c o b r e e n e l á c i d o c l o r h í d r i c o . E l

h id r ó g e n o (e n e l á c i d o ) e s más a c t i v o o a n ó d i c o q u e e l c o b r e en l a s e r i e -

g a l v á n i c a y n o e s d e s p l a z a d o p o r e l c o b r e .

3 . S u m e r g ir u n a lá m in a d e a c e r o g a l v a n i z a d o l i m p i a en l a s o l u c i ó n d e á c i d o

c l o r h í d r i c o a l 101 y o b s e r v a r e l c o m p o r t a m ie n t o d e l s i s t e m a .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r l a e v o l u c i ó n d e h i d r ó g e n o y l a c o r r o s i ó n d e l c i n c . -

En e s t e c a s o , e l c i n c e s n á s a c t i v o q u e e l h id r ó g e n o e n l a s e r i e g a l v á a i

c a y l o d e s p l a z a d e s u s i o n e s e n s o l u c i ó n .

4 . S u m e r g ir u n a lá m in a d e a c e r o l i m p i a e n un a s o l u c i ó n d e s u l f a t o d e c o b r e -

a l 5°s y o b s e r v a r e l c o m p o r t a m ie n t o d e l s i s t e m a .

F i n a l i d a d . O b t e n e r un d e p ó s i t o d e c o b r e s o b r e l a s u p e r f i c i e d e l a lá m in a

d e a c e r o . E l h i e r r o e s más a c t i v o q u e e l c o b r e e n l a s e r i e g a l v á n i c a y

l o d e s p l a z a d e s u s i o n e s e n s o l u c i ó n .

c ) MEDICION DE LOS POTENCIALES DE CORROSION DE UN' ACOPLAMIENTO GALVANICO EN

CLORURO DE SODIO

1 . L i j a r y d e s e n g r a s a r c o n a c e t o n a u n a lá m in a d e a l u m in io y o t r a d e a c e r o -

g a l v a n i z a d o .

F i n a l i d a d . P r e p a r a r l a s m u e s tr a s

2 . C o n e c t a r l a s lá m in a s a l m i l i v o l t í m e t r o , e l a l u m in io a l a t e r m in a l p o s i t i _

v a y e l a c e r o g a l v a n i z a d o a l a n e g a t i v a .

S u m e r g ir l a s lá m in a s e n l a s o l u c i ó n d e c l o r u r o d e s o d i o a l 3 ° ( t e n e r a n

d a d o d e q u e l a s c o n e x i o n e s n o s e s u m e r ja n e n l a s o l u c i ó n ) . D e s p u é s c o n e c

t a r e l p a r g a l v á n i c o a u n m ic r o a m p e r ím e t r o y a n o t a r l a l e c t u r a e n a m b os -

c a s o s .

32

F i n a l id a d O b s e r v a r l o s v a l o r e s a e v o l t a j e \ a n p e r a i e g e n e r a d o s e n e l

a c o p l a r u e n t o g a l v á n i c o . N o ta r q u e n a r a é s t e c a s o , l o s v a l o r e s r e g i s t r a

d o s s o n p e q u e ñ o s , d e b id o a q u e e l a lu m in io v e l c i n c s e e n c u e n t r a n muy

c e r c a n o s e n e l o r d e n a m ie n t o d e l a s e r i e g a l v á n i c a . A dem ás, e l a lu m in io

m u e s tr a un c o m p o r t a m ie n t o c a t ó d i c o , d e b id o a l a - fo r m a c ió n d e una c a p a s u

r e r f i c i a l d e ó x i d o q u e im p id e s u c o r r o s i ó n

3 . L i j a r l a s u p e r f i c i e d e l a lá m in a d e c o b r e y d e a c e r o g a l v a n i z a d o . D e c a p a r

c o n una s o l u c i ó n d e á c i d o s u l f ú r i c o a l 10" l a lá m in a d e c o b r e d u r a n t e 3

m in . v d e s e n g r a s a r am bas la m in a s c o n a c e t o n a .

F i n a l i d a d . P r e p a r a r l a s m u e s t r a s

4 . C o n e c t a r l a s lá m in a s a l m i l i v o l t l m e t r o , l a d e c o b r e a l a t e r m in a l p o s i t i _

v a y l a d e a c e r o g a l v a n i z a d o a l a n e g a t i v a y r e p e t i r l a s o p e r a c i o n e s d e l

i n c i s o 2 .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r q u e e l v o l t a j e v a m p e r a je g e n e r a d o s e n e l a c o p la m ie n

t o g a l v á n i c o s o n m a y o r e s q u e e n e l c a s o a n t e r i o r , d e b id o a q u e e l c o b r e y

e l c i n c s e e n c u e n t r a n más a l e j a d o s e n e l o r d e n a m ie n t o g a l v á n i c o .

5 . F a c e r u n a t a b l a d e r e s u l t a d o s com o s i g u e -

P a r G a lv á n i c o V o l t a j e A m p e r a ie

C in c A lu m in io

C in c C o b r e

F i n a l i d a d . O b s e r v a r y c o n p a r a r l a v a r i a c i ó n d e v o l t a j e y a m p e r a je e n l o s

d o s p a r e s g a l v á n i c o s .

d ) INFLUENCIA DEL MEDIO EN LA CORROSION GALVANICA

1 . L i j a r y d e s e n g r a s a r un a lá m in a d e c o b r e v u n a d e a c e r o a l c a r b o n o

F i n a l i d a d . P r e p a r a r l a s m u e s t r a s

33

2 . S u m e rg ir e l p a r g a l v á n i c o c o b r e - a c e r o en a g u a d e s t i l a d a . C o n e c t a r l a s 13

m in a s a l m i l i v o l t í m e t r o , e l c o b r e a l a t e r m in a l p o s i t i v a \ e l a c e r o a l a

n e g a t i v a . D e s p u é s c o n e c t a r l a s y a n o t a r l a l e c t u r a en a m bos c a s o s .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r q u e l o s v a l o r e s so n p e q u e ñ o s d e b id o a l a b a j a c o n d u c

t i v i d a d d e l a g u a d e s t i l a d a .

3 . R e p e t i r l a s o p e r a c i o n e s d e l i n c i s o 2 c o n e l m ism o p a r g a l v á n i c o ( c o b r e

h i e r r o ) e n a g u a p o t a b l e .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r q u e l o s v a l o r e s r e s u l t a n t e s e n e s t e c a s o s o n m a y o r e s

q u e e n e l i n c i s o 2 , d e b i d o a l a m e j'o r c o n d u c t i v i d a d d e l a g u a p o t a b l e . E l

in c r e m e n t o d e l v o l t a j e y a m p e r a je i m p l i c a u n in c r e m e n t o e n l a c o r r o s i ó n .

4 . R e p e t i r l a s o p e r a c i o n e s d e l i n c i s o 2 c o n e l m ism o p a r g a l v á n i c o ( c o b r e - -

h i e r r o ) e n l a s o l u c i ó n d e c l o r u r o d e s o d i o a l 3 $ .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r q u e l o s v a l o r e s o b t e n i d o s p a r a e s t e c a s o , s o n m u ch o

m a y o r e s q u e e n l o s i n c i s o s a n t e r i o r e s , d e b id o a l a m e jo r c o n d u c t i v i d a d d e

l a s o l u c i ó n . E l in c r e m e n t o d e l v o l t a j e y a m p e r a je i m p l i c a u n in c r e m e n t o

e n l a c o r r o s i ó n .

5 . C o n s t r u i r un a t a b l a d e r e s u l t a d o s co m o s i g u e :

* 'e d io V o l t a j e A m p e r a je

A gua d e s t i l a d a

A gua p o t a b l e

S o l u c i ó n d e c l o r u r o d e s o d i o a l 3o

F i n a l i d a d . O b s e r v a r la v a r i a c i ó n d e l v o l t a j e v a m p e r a je e n l o s d i s t i n t o s

m e d io s c o r r o s i v o s y e l a u m en to e n l o s v a l o r e s r e s u l t a n t e s a l in c r e m e n t a r

s e l a c o n d u c t i v i d a d d e l e l e c t r ó l i t o .


NELLY JOHN F.

PRACTICAL '■EETALLURGY AND MATERLAL OF INDUSTRY

EDITORIAL JOHN M L E Y AND SONS.


GORHAN CYRIL

CORROSION ATTACK AND DEFENSE

B RITISH STEEL CORP. AND NCST TRENT POLITECHNIC

INGLATERRA, 1975

SIEBERT O . H.

RANDBOOK OF CORROSION EXPER PtENTS

ASSOCIATION OF CORROSION ENGINEFRING (NACE)

ESTADOS UNIDOS, 1 97 0


HUNTINGTON ALLOYS INC.


ANEXOSERIE GALVANICA EN AGUA DF HAR

TERMINAL ANODICA (METALES ACTIVOS)

M a g n e s io

A l e a c i o n e s d e m a g n e s io

BerilioC in c

A c e r o g a l v a n i z a d o

A lu m in io y s u s a l e a c i o n e s

C adm io

A c e r o r o l a d o

H i e r r o g r i s

A c e r o i n o x i d a b l e ( a c t i v o )

PlomoH id r ó g e n o

EstañoB r o n c e

L a tó n

C o b r e

NíquelP l a t a

M on e l

A c e r o i n o x i d a b l e ( p a s i v o )

T i t a n i o

O ro

P l a t i n o

T e r m in a l C a t ó d i c a ( M e t a le s n o b l e s )

36

PRACIICA V 4

FENO TINOS DE LA CORROSION

I PBJE~.rU''

a ) O b s e r v a r e l fe n ó m e n o d e p o l a r i z a c i ó n > d e p o l a r i z a c i ó n en l a c o r r o s i ó n g a ¿

v á n i c a J e l a l u m in io , en á c i d o c l o r h í d r i c o .

b ) O b s e r v a r l a i n f l u e n c i a d e l á r e a c a t ó d i c a en l a p o l a r i z a c i ó n d e l a c o r r o

s i ó n g a l v á n i c a d e l a c e r o , e n c l o r u r o d e s o d i o .

c ) O b s e r v a r e l e f e c t o p a s i v a d o r d e l á c i d o n í t r i c o c o n c e n t r a d o s o b r e e l a c e r o

ICIO.

d ) O b s e r v a r l a p r e s e n c i a d e un a p e l í c u l a q u e p a s i v a a l a c e r o a l c a r b o n o e n

á c i d o n í t r i c o d i l u i d o .

e ) O b s e r v a r l a r e s i s t e n c i a a l a c o r r o s i ó n d e l a c e r o 1010 e n e s t a d o p a s i v o >

l a e x i s t e n c i a d e l e s t a d o a c t i v o y p a s i v o d e l a c e r o i n o x i d a b l e , en á c i d o

s u l f ú r i c o .


2 L ám inas d e c o b r e d e 3 x 6 cm

2 L ám in as d e a c e r o i n o x i d a b l e 4 3 0 d e 3 x 6 cm

6 L ám inas d e a c e r o 1010 d e 3 x 6 e n

1 Lám ina d e a lu m in io d e 3 x 6 cm

1 Lám ina d e c o b r e d e 3 x 6 cm

1 Lám ina d e c o b r e d e 1 .5 \ 3 cm

1 B a r r a d e g r a f i t o d e 3 \ 6 e n

1 \ a s o d e p r e c i p i t a d o s d e 100 mi

4 \ a s o s d e p r e c i p i t a d o s d e 4 00 n i

5 \ a s o s d e p r e c i p i t a d o s d e 4 0 0 nú

L i ja n r u e s a y d e lg a d a

A lam bre v c o n e x i o n e s

P a p e l i n d i c a d o r d e pH

io n n i d e f e n o l f t a l e m a a l 0 . K

37

10f> m i d e s o l u c i ó n d e h i d r ó x i d o d e -> od io a l 5 !

300 nú d e s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o 6 '

3 00 m i d e s o l u c i ó n d e s u l f a t o d e c o b r e a l 5 »

330 m i d e a g u a d e s t i l a d a

4 8 0 m i d e á c i d o n í t r i c o c o n c e n t r a d o

500 mi d e s o l u c i ó n d e á c i d o s u l f ú r i c o a l 4 6 !

1000 mi d e s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o a l 11

1000 m i d e s o l u c i ó n d e c l o r u r o d e s o d i o a l 3°

A c e to n a

1 M i l i v o l t í m e t r o d e 0 a 500 mV

I I I GENERALIDADES

POLARIZACION’ Y DEPOLARIZACIOX:

En u n a r e a c c i ó n d e c o r r o s i ó n e l e c t r o q u í m i c a , l a c o m e n t e q u e f l u y e e n t r e

p a n o d o y c á t o d o p r o v o c a u n c a m b io d e p o t e n c i a l e n l o s e l e c t r o d o s . E l c a n

b i o e n e l p o t e n c i a l i n c l u y e l a c a í d a d e p o t e n c i a l ( l l a n a d a c a í d a d e l I R ) ,

q u e e s i g u a l a l a c a í d a d e l p o t e n c i a l a t r a v é s d e l e l e c t r ó l i t o o a l a f o r

m a c ió n d e c u a l q u i e r p r o d u c t o d e c o r r o s i ó n ( p e l í c u l a s s u p e r f i c i a l e s ) . Al

a u m e n ta r e l g r a d o d e p o l a r i z a c i ó n , l a c o r r o s i ó n d i s m in u y e .

En l a c o r r o s i ó n g a l v á n i c a d e u n m e t a l M° en un m e d io á c i d o o c u r r e n l a s si^

g u i e n t e s r e a c c i o n e s :

M ° M+n + n é ( 1 )

nH+ n é 1 /2 nH2 ( 2 )

C uando e l e l e c t r ó l i t o n o c o n t i e n e o x í g e n o d i s u e l t o , l a r e a c c i ó n c a t ó d i c a -

e s l a r e d u c c i ó n i ó n i c a d e l h i d r ó g e n o (F e . 2 ) . En e f e c t o , e l h id r ó g e n o -

( I L ) l i b e l a d o a l m a n te n e r s e e n e l á r e a c a t ó d i c a , n o p e r m i t e q u e o t r o s 1 0 +n e s h i d r o n i o (H ) a l c a n c e n l a s u p e r f i c i e d e l m e t a l , s e r e d u z c a n y e v o l u

c i o n e n e n fo r m a g a s e o s a . P o r l o t a n t o , e l s i s t e m a s e p o l a r i z a v d is m in u

v e l a r e l a c i ó n d e c o r r o s i ó n ( F i g . 4 ) .

La d e p o l a r i z a c i ó n e s un fe n ó m e n o c o n t r a r i o a l a p o l a r i z a c i ó n . En e l c a s o

d e q u e e l o x í g e n o e s t é d i s u e l t o e n e l e l e c t r ó l i t o o c u r r e un a r e a c c i ó n ,

t a n t o e n m e d io á c i d o o a l c a l i n o s e r e a l i z a l a r e d u c c i ó n d e l o x í g e n o , me

38

'■ !ed io á c i d o 0., + 4H+ + 4 e — - 2H-,0

M e d io a l c a l i n o n , * 2 H ,0 + 4 e 40H

hn a n b o s c a s o s e l o x í g e n o a c t ú a com o d e p o l a r i z a n t e e in c r e m e n ta l a c o r r o

s i ó n . La a c c i ó n d e p o l a r i : a n t e s e d e b e a l a c o m b in a c ió n d e l o x í g e n o c o n

t i h i d r ó g e n o , p a r a fo r m a l l o s i o n e s o x i d r i l o o a g u a s e g ú n s e a e l c a s o

( F i o . 5 ) .

diante las siguientes reacciones-

39

P A S I \ I D A D

La p a s i v i d a d e s u n e s t a d o e n e l c u a l un m e ta l d is m m u v e s u a c t i v i d a d b a j o c i e r

t a s c o n d i c i o n e s a m b i e n t a l e s y n u e s t r a n u v b a i a v e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n . Un m e ta l

a c t i v o en l a s e n e g a l v á n i c a o una a l e a c i ó n c o m p u e s ta d e m e t a le s a c t i v o s , s e c o n

s i d e r a p a s i v o , c u a n d o s u c o m p o r t a m ie n t o e l e c t r o q u í m i c o e s m en os a c t i v o , co m o en

e l c a s o d e un m e t a l n o b l e .

L os m e t a l e s q u e e x h i b e n p a s i v a c i ó n so n e m p le a d o s com o m a t e r i a l e s r e s i s t e n t e s a

l a c o r r o s i ó n . Como e j e m p l o s s e p u e d e n c i t a r a l n í q u e l , c r o m o , t i t a n i o y z i r c o

n i o e n t r e o t r o s .

La p a s i v i d a d s e a s o c i a c o n m e d io s o x i d a n t e s v c o n l a f o r m a c ió n d e u n a c a p a d e l g a

d a d e ó x i d o s d e l m e t a l y o x í g e n o a b s o r b i d o q u ím ic a m e n t e e n l a s u p e r f i c i e d e l me

t a l , q u e e v i t a n u n a m a y o r i n t e r a c c i ó n e n t r e e l m e t a l y e l m e d io c o r r o s i v o p r e v i

n i e n d o l a o x i d a c i ó n q u ím ic a d e l s u s t r a t o m e t á l i c o .

P u ed e e x p l i c a r s e e n fo r m a s e n c i l l a e l fe n ó m e n o d e p a s i v i d a d m e d ia n t e e l u s o d e

l o s d ia g r a m a s d e p o l a r i z a c i ó n . Un m e ta l q u e p r e s e n t a p a s i v i d a d e n un m e d io c o

r r o s i v o t i e n e un a c u r v a d e p o l a r i z a c i ó n e n fo rm a d e " S " ( F i g . 6 ) . La c u r v a m ués

t r a e l c o m p o r t a m ie n t o e l e c t r o q u í m i c o d e m u ch os m e t a l e s q u e e x h ib e n t r a n s i c i o n e s

a c t i v o - p a s i v o . En e l d ia g ra m a d e p o l a r i z a c i ó n p a r a u n m e t a l p a s i v o ( F i g . 6 ) , s e

o b s e r v a q u e e n p o t e n c i a l e s a c t i v o s l a d e n s id a d d e c o r r i e n t e y l a c o r r o s i ó n aum en

t a n h a s t a a l c a n z a r u n a d e n s id a d d e c o r r i e n t e c r í t i c a (p u n t o 1 ) . E s te v a l o r c o

r r e s p o n d e a l a m áxim a r e l a c i ó n d e c o r r o s i ó n . En e l r a n g o d e p o t e n c i a l e s n o b l e s ,

l a d e n s id a d d e c o r r i e n t e d e s c i e n d e en m a g n itu d v s e e s t a b l e c e l a p a s i v i d a d .

PASIVACION EN ACEROS INOXIDABLES

La r a z ó n p r i n c i p a l d e l a e x i s t e n c i a d e l o s a c e r o s i n o x i d a b l e s , e s s u r e s i s t e n c i a

a l a c o r r o s i ó n . F1 p r i n c i p a l e le m e n t o d e a l e a c i ó n e s e l c r o m o \ e l a c e r o p a r a -

s e r i n o x i d a b l e , d e b e c o n t e n e r a l m enos 11% d e c r o m o . E l c r o m o p o r n a t u r a l e z a e s

un m e t a l a c t i v o , s i n e m b a r g o , s e p a s i v a y e x h ib e e x c e l e n t e r e s i s t e n c i a a m u ch os

m e d io s c o r r o s i v o s . L os m e d io s r e d u c t o r e s rem u ev en l a s c a p a s d e p a s i v a c i ó n d e l

c r o m o y e n t o n c e s s e v u e l v e a c t i v o . U n a ;e r o i n o x i d a b l e c o n s u p e r f i c i e l i m p i a , s e

p a s i v a a l s im p le c o n t a c t o c o n e l a i r e y e n c a s o d e f r a c t u r a d e l a c e r o , l a c a p a -

40

nasnada -t i esencia de ínmedi ito

IV DESARROLLO EXPERIMENTAL-

a ) POLARIZACION ^ DEPOLARIZACION EN LA CORROSION GALVANICA DEL ALUMINIO, E\

ACIDO CLORHIDRICO

1. C o lo c a r u n a b u r e t a d e 50 m i e n un s o p o r t e u n i v e r s a l , s u j e t á n d o l a c o n u n a s

p i n ; a s p a r a b u r e t a . L l e n a r l a c o n 50 mi d e h i d r ó x i d o d e s o d i o a l 5 0 1 .

F i n a l i d a d . P r e p a r a r l a s o l u c i ó n p a r a n e u t r a l i z a r a l á c i d o c l o r h í d r i c o

Z . V a c ia r 500 m i d e á c i d o c l o r h í d r i c o a l 11 en u n v a s o d e p r e c i p i t a d o s d e un

l i t r o > c o l o c a r l o e n l a b a s e d e l s o p o r t e u n i v e r s a l a b a j o d e l a b u r e t a .

A g r e g a r e n e l m ism o v a s o d e 5 a 7 g o t a s d e f e n o l f t a l e i n a 0 .1 1 com o í n d i c a

d o r b á s i c o .

F i n a l i d a d . P r e p a r a r e l m e d io d e a t a q u e y a d i c i o n a r e l i n d i c a d o r p a r a c o

n o c e r e l m om en to d e l v i r e d e l a s o l u c i ó n d e á c i d o a b á s i c o .

3 . L im p ia r un a lá m in a d e c o b r e y un a d e a lu m in io c o n l i j a v d e s e n g r a s a r l a s -

c o n a c e t o n a . C o n e c t a r l a s lá m in a s a un m i l i \ o l t í m e t r o , e l c o b r e l a t e £

n u n a l p o s i t i v a y e l a l u m in io a l a n e g a t i v a . S u m e r g ir l a s lá m in a s e n e l -

e l e c t r ó l i t o . O b s e r v a r y a n o t a r e l v a l o r d e l v o l t a j e r e g i s t r a d o en e l a p a

r a t o . ' l e d i r e l pH d e l a s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o c o n e l p a p e l in d ji

c a d o r

F i n a l i d a d . E s t a b l e c e r e l s is t e m a g a l v á n i c o . C o n o c e r la d i f e r e n c i a d e p o

t e n c i a l g e n e r a d a en e l r e d i o c o r r o s i v o . C o m p ro b a r ciue e l pH d e la s o l u

'■ r\r a c 1

4 . A d ic io n a r 30 n i d e s o l u c i ó n d e h i d r ó x i d o d e s o d i o a l 51 a l a s o l u c i ó n d e

á c i d o c l o r h í d r i c o a l 1 1 . A g i t a r l a s o l u c i ó n y e s p e r a r a q u e l a a g u ja d e l

41

n i 1 i v o ] t í n e t r o se e s t a b i l i c e M e d ir e l nH.

F i n a l i d a d . O b s e r v a r e l d e s c e n s o d e l v o l t a j e en e l s i s t e m a , d e b id o a l a

p o l a r i z a c i ó n d e l a c o r r o s i ó n g a l v á n i c a , a l n e u t r a l i z a r l a a c c i ó n c o r r o s i

v a d e l á c i d o c o n l a a d i c i ó n d e l a s o l u c i ó n a l c a l i n a . C o n o c e r e l pH a l e a n

z a d o c o n l a n e u t r a l i z a c i ó n .

5 . A d i c i o n a r 10 r ú d e s o l u c i ó n d e h i d r ó x i d o d e s o d i o a l 5* a l a s o l u c i ó n a

n e u t r a l i z a r . A g i t a ' - e s p e r a r a qu e l a a g u ja d e l m i l i v o l t í n e t r o s e e s t a

b i l i c e . M e d ir e l pH.

F i n a l i d a d . O b s e r v a r y a n o t a r e l v a l o r d e l v o l t a j e r e g i s t r a d o d e b id o a l a

p o l a r i z a c i ó n d e l s i s t e m a . E l pH d e l a s o l u c i ó n i n d i c a q u e l a a g r e s i v i d a d

d e l m e d io d i s i u n u y e c o n l a a d i c i ó n d e l h i d r ó x i d o d e s o d i o .

6 . A d i c i o n a r 5 m i d e s o l u c i ó n d e h i d r ó x i d o d e s o d i o a l 5 ” a l a s o l u c i ó n a -

n e u t r a l i z a r . A d i c i o n a r c o n c u id a d o h a s t a a l c a n z a r u n pH d e 7 y e l v i r e -

d e l i n d i c a d o r .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r y a n o t a r e l v a l o r d e l v o l t a j e r e g i s t r a d o en e l m il i_

v o l t í m e t r o . En e s t e v a l o r d e pH s e t i e n e l a m ín im a r e l a c i ó n d e c o r r o s i ó n

y p o r l o t a n t o , e l m a y or g r a d o d e p o l a r i z a c i ó n .

7 . A g r e g a r a lg u n a s g o t a s d e h i d r ó x i d o d e s o d i o h a s t a a l c a n z a r u n pH d e 8 ó 9.

A g i t a r l a s o l u c i ó n t i t u l a d a v e s p e r a r a q u e l a a g u ja s e e s t a b i l i c e .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r q u e e l v o l t a j e r e g i s t r a d o e n e l m i l i v o l t í m e t r o e s -

m uy a l t o . En e s t e v a l o r d e pH s e t i e n e l a m áxim a c o r r o s i ó n , p o r l o t a n t o

e l m in in o g r a d o d e p o l a r i z a c i ó n .

42

1.

N ota

o .

INT-LUC.CIA DEL AREA C A T O D IU EN LA POLARIZACION DEL HIERRO Ev ÍL CLORURO

PI SODIO

L im p ia r t r e s lá m in a s d e a c e r o 1010 c o n I n a g r u e s a % d e s e n g r a s a r c o n a c e

t o n a . L im p ia i l a s lá m in a s d e c o b r e d e 1 .5 x 5 cm , 3 x 6 cm \ 6 x 12 c m ,-

c o n 1 i i a d e lg a d a > d e s e n g r a s a r c o n a c e t o n a . L le n a r un v a s o d e n r e c i p i t a

d o s d e u n l i t r o d e s o l u c i ó n d e c l o r u r o d e s o d i o a l 3 « .

F i n a l i d a d . P r e p a r a r l a s m u e s t r a s y e l m e d io d e a t a q u e .

C o n e c t a r a l a t e r m in a l p o s i t i v a d e l m i l i v o l t í m e t r o l a lá m in a d e c o b r e d e

1 .5 x 3 e n v l a t e r m in a l n e g a t i v a a l a lá m in a d e a c e r o . S u m e r g ir e l p a r

g a l v á n i c o e n l a s o l u c i ó n d e c l o r u r o d e s o d i o a l 3 ° d u r a n t e u n n i n u t o . Evi^

t a r a g i t a c i ó n en e l e l e c t r ó l i t o o m o v im ie n to b r u s c o d e l a s lá m in a s d u r a n

t e e l t ie m p o d e in m e r s ió n y e s p e r a r l a e s t a b i l i z a c i ó n d e l a a g u ja d e l m i

l i v o l t í n e t r o .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r v a n o t a r e l v a l o r d e l v o l t a j e g e n e r a d o p o r e l p a r -

g a l v á n i c o .

Al a c o p l a r un c á t o d o d e á r e a p e q u e ñ a c o n un á n o d o d e á r e a g r a n d e , l a d e n

s id a d d e c o r r i e n t e g e n e r a d a e s b a j a y e l c á t o d o p r o p o r c i o n a u n a p e q u e ñ a -

á r e a , p r o p i a p a r a l a p o l a r i z a c i ó n y e n c o n s e c u e n c i a c o n b a j a v e l o c i d a d d e

c o r r o s i ó n .

C o n e c t a r a l m i l i v o l t i m e t r o l a lá m in a d e c o b r e d e 3 x 6 cm a l a t e r m in a l -

p o s i t i v a y l a lá m in a d e a c e r o a l a t e m i n a l n e g a t i v a . R e p e t i r l a e x p e -

r i e n c i a d e l i n c i s o 2 .

F i n a l id a d . O b s e r v a r % a n o t a r e l v o l t a j e g e n e r a d o p o r e l p a r g a l v á n i c o , -

c o n un c á t o d o \ un á n o d o q u e t i e n e n e l m ism o tam a ñ o d e á r e a . En e s t e c a

s o , s e t i e n e una c o r r o s i ó n n o r m a l.

C o n e c t a r l a lá m in a d e c o b r e d e 6 x 12 cm a l a t e r m in a l p o s i t i v a d e l m ili^

v o l t í m e t r o v l a lá m in a d e a c e r o a l a t e r m in a l n e g a t i v a . R e p e t i r l a e x p e

r i e n c i a d e l i n c i s o 2

43

F i n a l i d a d . O b s e r v a r v a n o t a r e l v o l t a i e g e n e r a d o p o r e l p a r g a l v á n i c o .

N o t a : Al a c o p l a r un c á t o d o d e á r e a g r a n d e \ á n o d o d e á r e a p e q u e ñ a , l a d e n s id a d

d e c o m e n t e g e n e r a d a e s a l t a v e l c á t o d o t i e n e s u f i c i e n t e á r e a p a r a l a

d e p o l a r i z a c i ó n d e l s i s t e m a , p r o v o c á n d o s e u n m a y o r f l u j o d e c o r r i e n t e d e s

d e e l á n o d o .

S . E la b o r a r u n a t a b l a d e r e s u l t a d o s y o b s e r v a r e l v o l t a j e g e n e r a d o c o n l a v a

r i a c i ó n d e l tam año d e l á r e a c a t ó d i c a .

F i n a l i d a d . N o ta r e l a u m en to d e v o l t a j e p r o p o r c i o n a l a l in c r e m e n t o d e l -

á r e a c a t ó d i c a .

c ) PASIVACION DEL ACERO AL CARBONO EN ACIDO NITRICO CONCENTRADO

1 . C o n e c t a r u n a b a r r a d e g r a f i t o a l a t e r m in a l p o s i t i v a d e l n i l i v o l í m e t r o v

u n a lá m in a d e a c e r o 1 01 0 a l a n e g a t i v a . S u m e r g ir e l p a r g a l v á n i c o e n l a

s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o 6N d u r a n t e u n o s i n s t a n t e s .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r y a n o t a r e l v o l t a j e g e n e r a d o e n e l m i l i v o l t í n e t r o . -

N o ta r s u e l e v a d o v a l o r e n e l m e d io á c i d o r e d u c t o r .

2 . R e p e t i r l a e x p e r i e n c i a d e l i n c i s o 1 , e m p le a n d o 3 0 0 m i d e á c i d o n í t r i c o -

c o n c e n t r a d o .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r \ a n o t a r e l v o l t a j e g e n e r a d o e n e l m i l i v o l t í m e t r o .

E l v o l t a j e g e n e r a d o p o r e l p a r g a l v á n i c o d is m in u y e c o n s i d e r a b le m e n t e en

e l m e d io á c i d o c o n a l t o p o d e r o x i d a n t e .

\ o t a : La p a s i v a c i ó n d e l a c e r o s e d e b e a la d e lg a d a p e l í c u l a p r o t e c t o r a d e a p r o x ^--- Om adam ente 30 A , fo rm a d a p o r e l á c i d o n í t r i c o c o n c e n t r a d o s o b r e l a s u p e r f ¿

c í e d e l a c e r o a l c a r b o n o .

44

3 . C o lo c a r t r e ^ v a s o s d e p r e c i p i t a d o s c o n á c i d o n í t r i c o c o n c e n t r a d o , a g u a

d e s t i l a d a \ s o l u c i ó n d e s u l f a t o d e c o b r e a l 5 ' , r e s p e c t iv a m e n t e

5 .1 S u m e r g ir un a lá m in a d e a c e r o a l c a r b o n o I m p í a v d e s e n g r a s a d a en e l v a s o

que c o n t i e n e á c i d o n í t r i c o c o n c e n t r a d o d u r a n t e 5 m in . E v i t a r c u a l q u i e i -

— \ “ ’ -^ n t o ’ t l a lá m in a . E x t r a e r l a lá m in a d e l á c i d o c o n m uch o c u i d a d o -

a l t é r m in o d e 5 m in .

¡ m a l i c i a d . F o m a r una p e l í c u l a p r o t e c t o r a q u e p r o v o q u e l a p a s i v a c i ó n d e l

a c e r o a l c a r b o n o

\ o t a : La c a p a p a s iv a d a e s muy d e l i c a d a v e s t á s u j e t a a l i g e r o s c a m b io s a m b ie n t a

l e s .

3 . 2 S u m e r g ir c o n c u id a d o l a lá m in a d e a c e r o p a s iv a d a e n a g u a d e s t i l a d a d u r a n

t e a lg u n o s s e g u n d o s . E x t r a e r l a lá m in a c o n m uch o c u i d a d o , s i n g o l p e a r l a -

o s i n h a c e r a lg ú n m o v im ie n to b r u s c o .

F i n a l i d a d . E l im in a r l o s r e s i d u o s d e á c i d o s i n ro m p e r l a c a p a p a s i v a d a .

3 .3 S u m e rg ir d e in m e d ia t o l a lá m in a d e a c e r o p a s iv a d a e n l a s o l u c i ó n d e s u l f a

t o d e c o b r e a l 51 p o r u n o s s e g u n d o s . E x t r a e r l a lá m in a d e l a s o l u c i ó n -

s i n h a c e r m o v im ie n to s b r u s c o s .

F i n a l id a d . O b s e r v a r q u e n o s e fo r m ó e l r e c u b r i m i e n t o d e c o b r e s o b r e l a

s u p e r f i c i e J e l a lá m in a d e a c e r o , d e b id o a l a p r e s e n c i a d e l a c i p a p r o t e c :

t o r a q u e p a s i v a a l a c e r o .

d i EXPERIMENTO DE FARADAY:

t C o lo c a r un a lá m in a d e a c e r o a l c a r b ó n en á c i d o n í t r i c o c o n c e n t r a d o d u r a n

t e 5 m in . v o b s e r v a r .

F in a l id a d n b « e r \ a r l a in m u n id a d d e l a c e r o en e l á c i d o n í t r i c o c o n c e n t i a

u o , u e o i d a a l e f e c t o p a s i v a d o r d e l á c i d o . Se fo r m a u n a c a p a a m a r i l l e n t a

s o b r e l a s u p e r f i c i e d e la lá m in a d e l a c e r o a l c a r b o n o .

45

2 . A d i c i o n a r a gu a d e s t i l a d a a l á c i d o n í t r i c o c o n c e n t r a d o . H o m o g e n e iz a r l a

s o l u c i ó n c o n m uch o c u id a d o c o n un a g i t a d o r d e v i d r i o .

F i n a l id a d O b s e r v a r l a in m u n id a d d e l a c e r o p a s i v a d o , n o o b s t a n t e q u e e l

á c i d o n í t r i c o e s t á d i l u i d o .

3 . F r o t a r l a s u p e r f i c i e d e l a lá m in a d e a c e r o p a s i v a d o c o n e l a g i t a d o r d e v i

d n o y o b s e r v a r .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r l a r e a c c i ó n d e l a c e r o a l c a r b o n o c o n e l á c i d o n í t ñ

c o d i l u i d o , q u e s e p r o v o c a c o n l a r u p t u r a d e l a d e l g a d a c a p a p a s i v a d a .

e) PASIVACION DEL ACERO OXIDABLE 430 EN ACIDO SULFURICO

1 , C o n e c t a r l a lá m in a d e a c e r o i n o x i d a b l e a l a t e r m in a l p o s i t i v a y l a lá m in a

d e a c e r o a l c a r b o n o a l a n e g a t i v a d e l m i l i v o l t í m e t r o . S u m e r g ir e l p a r -

g a l v á n i c o en l a s o l u c i ó n d e á c i d o s u l f ú r i c o a l 4 6 ° y e v i t a r c u a l q u i e r c o n

t a c t o d e l a s lá m in a s d e n t r o d e l e l e c t r ó l i t o . A n o ta r e l v o l t a j e g e n e r a d o .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r q u e e l a c e r o a l c a r b o n o e s a c t i v o y s e c o r r o e m e d ia n

t e u n m e ca n ism o g a l v á n i c o , p r o v o c a d o p o r q u e e l p a r g a l v á n i c o ( h i e r r o - c a r

b o n o ) g e n e r a un a m a y o r d i f e r e n c i a d e p o t e n c i a l q u e e l p a r ( h i e r r o - c r o m o ) -

d e l a c e r o i n o x i d a b l e . P o r l o t a n t o , e l a c e r o a l c a r b o n o a c t ú a co m o á n o d o

y e l a c e r o i n o x i d a b l e com o c á t o d o .

2 . S in e x t r a e r l a s lá m in a s y s i n d e s c o n e c t a r l a s d e l m i l i v o l t í m e t r o , p o n e r e n

c o n t a c t o l a s d o s lá m in a s d e n t r o d e l a s o l u c i ó n p o r u n o s s e g u n d o s . A n o t a r

e l v o l t a j e g e n e r a d o .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r q u e l a c o r r o s i ó n % e v o l u c i ó n d e h i d r ó g e n o s e r e a l i z a

e n e l a c e r o i n o x i d a b l e ( h i e r r o - c r o m o ) y n o e n e l a c e r o a l c a r b o n o ( h i e r r o

c a r b o n o ) . E s t e fe n ó m e n o o c u r r e , p o r o u e a l u n i r e l a c e r o i n o x i d a b l e v e l

a c e r o a l c a r b o n o , e n r e a l i d a d s e u n en d o s p a r e s g a l v á n i c o s ( h i e r r o - c r o m o )

e ( h i e r r o c a r b o n o ) ; e n c o n s e c u e n c i a e l a c o p la m ie n t o g a l v á n i c o a c t i v o e s e l

p a r h i e r r o - c r o m o , p o r l o q u e l a c o r r o s i ó n s e l l e v a a c a b o e n e l a c e r o

i n o x i d a b l e q u e c o n t i e n e g r a n c a n t i d a d d e c r o m o .

46

3 . S in e x t r a o i l a s lá m in a s d e l a s o l u c i ó n \ s i n d e s c o n e c t a r l a ^ d e l r a i l i v o l t ¿

m e t r o , s e p a r a r l a s lá m in a s d e n t r o d e l a s o l u c i ó n A n o t a r e l v a l o r d e l

v o l t a j e g e n e r a d o .

) m a l i d a d O b s e r v a r q u e l a c o r r o s i ó n y l a e v o l u c i ó n d e h i d r ó g e n o c o n t ¿

núa e n am bas la m in a s . E l a c e r o i n o x i d a b l e e s a c t i v o a l i g u a l q u e e l a c e

a l c a r b o n o . E l v o l t a j e g e n e r a d o p o r e l p a r g a l v á n i c o e s m uch o m e n o r q u e

a n t e s d e u n i r l a s l á r - i n a s .

4 . R e e m p la z a r l a l á n i n a d e a c e r o a l c a r b o n o p o r u n a lá m in a d e a c e r o i n o x i d a

b l e . C a m b ia r l a p o l a r i d a d d e l a c o p l a m i e n t o , e l a c e r o i n o x i d a b l e a c t i v o a

l a t e r m in a l n e g a t i v a y e l a c e r o i n o x i d a b l e p a s i b o a l a t e r m in a l p o s i t i v a -

d e l m i l i v o l t í m e t r o . A n o t a r e l v a l o r d e l v o l t a j e g e n e r a d o .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r e l c o m p o r t a m ie n t o p a s i v o d e l a c e r o i n o x i d a b l e , m ie n

t r a s q u e e n e l a c e r o i n o x i d a b l e a c t i v o s i g u e l a c o r r o s i ó n y e v o l u c i ó n d e

h i d r ó g e n o .

5 . A d i c i o n a r I SO m i d e á c i d o n í t r i c o c o n c e n t r a d o a l a s o l u c i ó n d e á c i d o s u í

f ú r i c o a l 4 6 %.

F i n a l i d a d . O b s e r v a r l a d i s m i n u c ió n d e l v o l t a j e e n e l s i s t e m a g a l v á n i c o y

e l f i n d e l a e v o l u c i ó n d e h i d r ó g e n o e n e l a c e r o i n o x i d a b l e a c t i v o , d e b id o

a l a a c c i ó n p a s i v a d o r a d e l á c i d o n í t r i c o c o n c e n t r a d o .

47

REFERENCIA BIBIIOGRAFICA

FONTANA '1ARS G. AND GREEN NORBERT D.

CORROSION ENGINEERING

EDITORIAL Me GRAIV HILL


SIEBERT O . W.

HANDBOOK OF CORROSION DCPERIHENTS

NATIONAL ASSOCIATION OF CORROSION ENGINEERING (NACE)


RESISTAN'CE TO CORROSION



HENTHORNE MICHAEL

C .E . REFRESHER



48

A ' } \ O

PRACTICA \ s 4 F E V m O S DF LA CORROSION

xc D e n s id a d i ,

F IG . 4 DLAGRAMA DE POLARIZACION CATODICA

P o t E ( V o l t )

49

P o t .

a \ r \ o

PR\CTIC\ \ s 4 FENCMEN'OS DE LA CORROSION

1c D e n s id a d i l o ? i (Amp)

E ( V o l t s )

H G . 5 DIAGRAMA DE DEP0L4RIZACI0N

50

A \ F X 0

PRACTICA N2 4 rFVTtENOS DE LA CORROS 10"

P o t . E ( V o l t s )

-------------------------

D e n s id a d , l o s i (Amp)

r iG 6 DIAGRAMA DF POLARIZACION RARA UN 'IFTAL

con c c m p o r t a m ie n t o a c t iv o p a s ía o

51

PRACTICA N'2 S

MEDICION DE LA CORROSION

I OBJETIVO

A p l i c a r e l m é to d o d e p é r d i d a d e p e s o , p a r a e v a l u a r l a v e l o c i d a d d e c o r r o

s i ó n d e l a c e r o 1 01 0 a l i n t e r a c t u a r c o n á c i d o c l o r h í d r i c o .


6 L ám in as d e a c e r o 1010 d e 3 x 6 cm

9 V a s o s d e p r e c i p i t a d o s d e 3 0 0 mi

1 V a s o d e p r e c i p i t a d o s d e 1 00 0 m i

1 H o ja d e p a p e l m i l i m é t r i c o

1 C a l i b r a d o r ( V e m i e r )

900 m i d e s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o a l 7 0 ”

A c e t o n a

B e n ce n o


1 B a la n z a a n a l í t i c a

I I I GENERALIDADES

La m e d i c i ó n d e l a c o r r o s i ó n i m p l i c a d e t e r m in a r s u v e l o c i d a d d e a t a q u e y

l o s d a ñ o s p r o d u c id o s s o b r e l a s u p e r f i c i e d e l o s m a t e r i a l e s . P a ra e s t o ,

e s n e c e s a r i o a p l i c a r p r u e b a s d e c o r r o s i ó n y t é c n i c a s p a r a s u m e d ic ió n q u e

p e r m ita n p r e d e c i r e l c o m p o r t a m ie n t o d e l s i s t e m a a p a r t i r d e l a s c o n d i c i o

n e s r e s u l t a n t e s e n t r e l a i n t e r a c c i ó n d e l m e t a l y e l m e d io c o r r o s i v o .

La v e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n s e c u a n t i f i c a a p a r t i r d e l a s v a r i a c i o n e s d e p e

s o d e l a s p r o b e t a s , p a r a e l l o , e s n e c e s a r i o c o n o c e r e l p e s o y d im e n s io n e s

d e l a s p r o b e t a s a n t e s v d e s p u é s d e l o s e n s a y o s . Lo a n t e r i o r s e s a t i s f a c e

a l a p l i c a r e l n é t o d o d e p é r d id a d e p e s o .

52

K V,

La velocidad de corrosión se determina Partiendo de la s igu ien te ecuación

P = A T D

D o n d e '

R : \ e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n e n m i l i g r a m o s /d e c í m e t r o ' d í a (m dd)

*K : C o n s t a n t e

I : T ie m p o e n h r . c o n a p r o x im a c ió n en c e n t é s im a s

W: P e s o p e r d i d o e n g . c o n a p r o x im a c ió n e n m i l é s im a s2

A : A re a d e e x p o s i c i ó n e n cm c o n a p r o x im a c ió n en c e n t é s im a s

D : D e n s id a d d e l m a t e r i a l e n g /c m ^

* E l v a l o r d e K e n mdd = 2 .4 x 1 0 “ D

No e s n e c e s a r i o c o n o c e r e l v a l o r d e l a d e n s id a d

I\ DESARROLLO EXPERIMENTAL

a ) METODO DE MEDICION DE LA CORROSION POR PERDIDA DE PESO:

1 . D e t e r m in a r e l á r e a t o t a l d e c a d a lá m in a d e a c e r o , c o n a p r o x im a c ió n e n c e n?

t é s im a s d e cm " .

F i n a l i d a d . C o n o c e r e l á r e a q u e e s t a r á e x p u e s t a a l m e d io c o r r o s i v o

2 . S u m e r g ir c a d a un a d e l a s lá m in a s d e a c e r o e n a c e t o n a d u r a n t e 3 m in .

F i n a l i d a d . R em over l a g r a s a y s u c i e d a d p r e s e n t e e n e l m a t e r i a l

3 . S u m e r g ir c a d a un a d e l a s lá m in a s d e a c e r o en b e n c e n o d u r a n t e 3 0 s e g . , e x

t r a e r l a lá m in a \ e x p o n e r l a a l a i n t e m p e r ie .

F i n a l i d a d . F l im in a r l o s r e s i d u o s d e h u m edad , p a r a o b t e n e r un a a p r o x im a -

c i ó n p e s o c o n s t a n t e .

4 . D e t e r m in a r e l p e s o i n i c i a l d e c a d a lá m in a d e a c e r o e n g . , c o n a p r o x im a

c i ó n d e m i l ip r a m o s .

F i n a l i d a d . Con e l o b j e t o d e r o ñ a r l e c o n o r e f e r e n c i a a l f i n a l d e l e n s a y o

d e c o r r o s i ó n

5 . S u m e r p ir 6 lá m in a s d e a c e r o e n s o l u c i o n e s d e á c i d o c l o r h í d r i c o d u r a n t e S ,

1 0 , 1 5 , 2 0 , 30 v 45 ra in .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r e l e f e c t o c o r r o s i v o d e l m e d io a d i f e r e n t e s t ie m p o s

d e in m e r s ió n .

6 . E x t r a e r l a s lá m in a s d e l m e d io c o r r o s i v o y s u m e r g i r l a s e n a g u a d e s t i l a d a

F i n a l i d a d . D e t e n e r l a a c c i ó n d e l á c i d o

7 . S u m e r g ir l a s lá m in a s d e a c e t o n a

F i n a l i d a d . R e d u c i r p a r t e d e l a g u a q u e a r r a s t r a l a s u p e r f i c i e d e l m e t a l

3 S u m e r g ir l a s lá m in a s d e b e n c e n o

F i n a l i d a d . O b t e n e r un a a p r o x im a c ió n a p e s o c o n s t a n t e

9 . D e t e r m in a r e l p e s o f i n a l d e c a d a lá m in a d e a c e r o c o n a p r o x im a c ió n d e n i l i _

g r a m o s .

F i n a l i d a d . O b t e n e r e l p e s o d e l m e t a l d e s p u é s d e l a c o r r o s i ó n

1 0 . C a l c u l a r l a v e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n (R ) e n mdd

F i n a l i d a d . C o n o c e r l a v e l o c i d a d c o n l a q u e e l m a t e r i a l e s d e t e r i o r a d o a l

i n t e r a c t u a r c o n e l m e d io c o r r o s i v o .

1 1 . C o n s t r u i r l a g r á f i c a d e v e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n (R ) e n mdd c o n t r a t ie m p o

d e e x p o s i c i ó n ( t ) e n h r .

F i n a l i d a d . D e t e r m in a r e l e f e c t o d e l m e d io c o r r o s i v o s o b r e e l m a t e r i a l e n

un t i e n p o d a d o .

53


TOD1 f r i t :

CORROSION Y PROTECCION

EDITORIAL AGUI LAR

ESPASA, 1959

'ÍE 'O R LA DEL COLOQUIO SOBRE CORROSION' Y PROTECCION'

MATERIALES

CCTIISION DE OPERACION Y FCJÜÜ.TO DE A CTIVIDA

DES DEL INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

MEXICO, 1971

HENTFORNE MICHAEL

C .F . REFRESHER



ÍLATIENZO MEZA MARTIN

APUNTES DE CORROSION

E S IQ IL , D IV ISIO N INGENIERIA '¡ETALURGICA

MEXICO, 1980

55

PRACTICA N'8 6

EFECTO DE LA CONCENTRACION EN LA CORROSION

I OBJETIVO

a ) O b s e r v a r q u e l a s u p e r f i c i e d e un m e ta l p u e d e g e n e r a r c o r r i e n t e s d e c o r r o

s i ó n , c u a n d o e s t á e n c o n t a c t o c o n s o l u c i o n e s d e d i f e r e n t e s c o n c e n t r a c i o -

n e s .

b ) O b s e r v a r e l c o m p o r t a m ie n t o d e l a c e r o b a j o c a r b o n o , e n á c i d o s u l f ú r i c o a

d i f e r e n t e s c o n c e n t r a c i o n e s .


5 L á m in as d e a c e r o 1010 d e 3 x 6 cm

2 L á m in as d e c o b r e d e 3 x 6 cm

5 V a s o s d e p r e c i p i t a d o s d e 150 mi


1 P r o b e t a d e 2 5 m i

1 P i c e t a c o n a g u a d e s t i l a d a

1 P u e n te s a l i n o d e v i d r i o c o m p u e s to p o r u n a m e z c la d e s u l f a t o d e c o

b r e a l 101 y a g a r - a g a r


C a b le y c o n e x i o n e s

100 m i d e s o l u c i ó n d e á c i d o s u l f ú r i c o a l 2 0 °

100 m i d e s o l u c i ó n d e á c i d o s u l f ú r i c o a l 3 0 1

100 m i d e s o l u c i ó n d e á c i d o s u l f ú r i c o a l 50°s

100 m i d e s o l u c i ó n d e á c i d o s u l < ü r i c o a l 60°.

100 mi d e s o l u c i ó n d e á c i d o s u l f ú r i c o a l 70*.

100 mi d e á c i d o s u l f ú r i c o c o n c e n t r a d o

3 0 0 m i d e s o l u c i ó n d e s u l f a t o d e c o b r e a l 1*.

300 mi d e s o l u c i ó n d e s u l f a t o d e c o b r e a l 0 .1 ° ,

300 m i d e s o l u c i ó n d e s u l f a t o d e c o b r e a l 0 01

6 00 mi d e s o l u c i ó n d e s u l f a t o d e c o b r e a l 10",

A c e t o n a

1 M ic r o a m p e r ím e tr o d e 0 a 5 0 0 mA

GENERALIDADES

í o d o > l o s p r o c e s o s n a t u r a l e s t i e n d e n l i a c ia u n e s t a d o d e e q u i l i b n o ; c u a n d o

e x i s t e n c o n d i c i o n e s d e d e s e q u i l i b r i o , h a y c i e r t a t e n d e n c i a a a l c a n z a r és

t e e s t a d o .

La d i s o l u c i ó n d e un m e t a l , e s t á i n f l u e n c i a d a p o r l a c o n c e n t r a c i ó n d e i o

n e s d e l m e t a l en l a s o l u c i ó n , cu a n d o e s t á n e n c o n t a c t o . C u a n to más b a j a

e s l a c o n c e n t r a c i ó n d e l l ó n m e t á l i c o , m a y or e s e l p o t e n c i a l d e d i s o l u c i ó n

d e l m e t a l y s u t e n d e n c i a a l a c o r r o s i ó n .

S i l a s c o n d i c i o n e s d e c o n c e n t r a c i ó n d e l o s i o n e s m e t á l i c o s e n u n a s o l u -

c i ó n s o b r e d o s p u n t o s d e l a s u p e r f i c i e s o n d i f e r e n t e s , l a s d o s z o n a s d esa _

r r o l l a r á n p o t e n c i a l e s d e d i s o l u c i ó n d i f e r e n t e s , a ú n c u a n d o l o s c o n s t i t u -

v e n t e s d e l a s u p e r f i c i e s e a n i d é n t i c o s , e n c u a n t o a c o m p o s i c i ó n y e s t r u c

t u r a f í s i c a . La d i f e r e n c i a d e l o s p o t e n c i a l e s h a r á q u e c i r c u l e una c o

r r i e n t e e n t r e l a s d o s z o n a s , m ie n t r a s e x i s t a n g r a d i e n t e s d e c o n c e n t r a c i ó n

D e n tr o d e un s is t e m a q u í m ic o , l a s v a r i a c i o n e s e n l a c o n c e n t r a c i ó n d e me

t a l d i s u e l t o r e p r e s e n t a u n e s t a d o d e d e s e q u i l i b r i o y l a d i f u s i ó n u o t r o

m e ca n ism o t e n d e r á n a r e e s t a b l e c e r e l e q u i l i b r i o .

D e n tr o d e u n a h e n d e d u r a , a l p e n e t r a r una s o l u c i ó n c o n i o n e s , t i e n d e a c o n

c e n t r a r s e . A fu e r a m a n t ie n e s u c o n c e n t r a c i ó n , q u e r e s u l t a c o n e l t ie m p o -

i n f e r i o r a l a d e l i n t e r i o r d e l a h e n d e d u r a .

E l m e ta l q u e e s t á ju s t a m e n t e a f u e r a d e l a h e n d e d u r a e m p e z a rá a d i s o l v e r s e

e n l a s o l u c i ó n en f orm a d e i o n e s p a r a e q u i l i b r a r l a d i f e r e n c i a d e c o n c e n

t r a c i ó n , p o r l o a u e s e c o m p o r t a r á en fo r m a a n ó d i c a c o n r e s p e c t o a l m e t a l

d e a d e n t r o , com o s e i l u s t r a e n l a F i g . 7 .

CELDA DE CONCENTRACION DE ION 'ETALICO:

57

\ X F X O

PRACTICA \'S 6 FFECTO DE LA CONCENTRACION EN LA CORROSION'

F I G . 7

58

1 \r LL L\(_ l \ JL LA CONCENTRACION DEL 'iE D IO CORROSIVO D , LA CORROSION:

La c o r r o s i ó n n o s ie m p r e au m en ta c o n l a c o n c e n t r a c i ó n v e l e f e c t o a m enudo

d e p e n d e r á d e s i l a c o r r o s i ó n e s q u ím ic a o e l e c t r o q u í m i c a

C ja n J o l a c o r r o s i ó n e s q u ím ic a , a l a u m e n ta r l a c o n c e n t r a c i ó n , s e m c r e m e n

t a l a c o r r o s i ó n .

En l a c o r r o s i ó n e l e c t r o q u í m i c a , e l e f e c t o d e l a g e n t e c o r r o s i v o , aum enta -

cu a n d o su c o n c e n t r a c i ó n e s b a j a ( s o l u c i o n e s d i l u i d a s ) , d e b id o a que h a y

u n a m a y or m o v i l i d a d i ó n i c a . A l t e n e r u n a a l t a c o n c e n t r a c i ó n d e l a e s p e -

c í e c o r r o s i v a , s e r e t a r d a l a c o r r o s i ó n , y a q u e en a lg u n o s c a s o s se p r e s e n

t a l a p o l a r i z a c i ó n p o r c o n c e n t r a c i ó n y e n o t r o s s e fo rm a u n a p e l í c u l a p<i

s i v a d a .

L o s d o s t i p o s d e c o r r o s i ó n s e d a n d e n t r o d e d e t e r m in a d o s r a n g o s d e c o n c e n

t r a c i o n e s .

I\ DESARROLLO EXPERIMENTAL

a ) CELDA DE CONCENTRACION IONICA:

1 . D i v i d i r l a s o l u c i ó n d e s u l f a t o d e c o b r e a 1 0 “ , e n d o s v a s o s y a c i d u l a r -

c o n 16 m i d e á c i d o s u l f ú r i c o c o n c e n t r a d o t o d a s l a s s o l u c i o n e s .

F i n a l i d a d . P r e p a r a r l a s s o l u c i o n e s d e s u l f a t o d e c o b r e , h a c i e n d o n á s

a g r e s i v o y c o n d u c t o r e l n e d i o c o r r o s i v o .

2 C o l o c a r un a s o l u c i ó n a l 1 0 1 , j u n t o a l a s o l u c i ó n a l 0 . 0 1 ! . C o n e c t a r am

b a s s o l u c i o n e s t>or m e d io d e l p u e n t e s a l i n o

F i n a l i d a d . E s t a b l e c e r e l c o n t a c t o e n t r e am bas s o l u c i o n e s p a r a p e r m i t i r

e l f l u i o d e i o n e s

59

i C o n e c t a r d o s lá m in a s d e c o b r e l i m p i a s a l a s t e r m i n a l e s d e l m ic r o a m p e r ím e -

t r o S u m e rg ir l a lá m in a c o n e c t a d a a l a t e r m in a l n e g a t i v a e n l a s o l u c i ó n

a l 0 . 0 1 ! y l a lá m in a c o n e c t a d a a l a p o s i t i v a e n l a s o l u c i ó n a l 1 0 ! . Ano

t a r l a c o r r i e n t e g e n e r a d a p o r e l s is t e m a

F i n a l i d a d . O b s e r v a r q u e a u n q u e s e t r a t a d e l o s m ism o s i o n e s v e l e c t r o d o s ,

e x i s t e u n a c o r r i e n t e d e c o r r o s i ó n p r o d u c id a p o r l a d i f e r e n c i a en l a c o n

c e n t r a c i ó n d e l a s s o l u c i o n e s

4 . R e t i r a r l a s o l u c i ó n a l 0 . 0 1 ! y c o l o c a r l a s o l u c i ó n a l 0 . 1 ! . E n ju a g a r e l

p u e n t e s a l i n o y c o l o c a r l o e n l a s s o l u c i o n e s . L im p ia r l a s l á m in a s ; sum er

g i r l a lá m in a c o n e c t a d a a l a t e r m in a l n e g a t i v a e n l a s o l u c i ó n a l 0 . 1 ! y

l a lá m in a c o n e c t a d a a l a p o s i t i v a e n l a s o l u c i ó n a l 1 0 ! . A n o t a r l a c o -

r r i e n t e g e n e r a d a .

F - in a l id a d . O b s e r v a r q u e l a c o r r i e n t e e s m en or q u e e n e l p a s o a n t e r i o r . d e

b i d o a q u e e x i s t e im a m e n o r d i f e r e n c i a e n l a c o n c e n t r a c i ó n d e l a s s o l u c i o

n e s .

5 . R e t i r a r l a s o l u c i ó n a l 0 . 1 ! \ c o l o c a r l a s o l u c i ó n a l 1 ! . E n ju a g a r e l

p u e n t e s a l i n o y - c o l o c a r l o eri l a s s o l u c i o n e s . L ir r o ia r l a s l á m in a s ; sum er

g i r l a lá m in a c o n e c t a d a a l a t e r m in a l n e g a t i v a a l a s o l u c i ó n a l 1 ! y l a -

lá m in a c o n e c t a d a a l a p o s i t i v a e n l a s o l u c i ó n a l 1 0 ! , A n o t a r l a c o r r i e n

t e g e n e r a d a .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r q u e l a c o r r i e n t e d is m in u y e m ás q u e l a d e l p a s o a n t e

r i o r .

6 . R e t i r a r l a s o l u c i ó n a l 1 ! y c o l o c a r l a o t r a s o l u c i ó n a l 1 0 ! . E n ju a g a r e l

p u e n te s a l m e > c o l o c a r l o e n l a s s o l u c i o n e s ; l i m p i a r l a s l á m in a s ; sum er

g i r l a s lá m in a s c o n e c t a d a s a l m ic r o a m p e r ím e t r o v a n o t a r l a c o r r i e n t e g e n e

r a d a

F i n a l i d a d . O b s e r v a r q u e c u a n d o l a s c o n c e n t r a c i o n e s s o n l a s m is m a s , no

e x i s t e c o r r i e n t e d e c o r r o s i ó n , y a q u e n o h a y g r a d i e n t e d e c o n c e n t r a c i ó n -

e n l a s s o l u c i o n e s

60

u r a f i c a r l a c o r r i e n t e p e ñ e r a d a en c a d a c a s o , c o n t r a e l p o r c i e n t o e n p e s o

( c o n c e n t r a c i ó n d e í o n e ^ c o b r e ) e n c a d a s o l u c i ó n

F i n a l i d a d . O b s e r v a r g r á f i c a m e n t e e l e f e c t o q u e t i e n e n l a s d i f e r e n c i a s de

c o n c e n t r a c i ó n i ó n i c a s o b r e u n m ism o m e t a l .

b ) CORROSION DEL FIERRO EN ACIDO SULFURICO A DIFERENTES CONCENTRACIONES:

1 L i j a r l a s lá m in a s d e a c e r o a l c a r b o n o \ m e d ir e l á r e a d e c a d a una e n cm “

D e s e n g r a s a r la s y d e t e r m in a r e l p e s o e n g . c o n a p r o x i m a c i ó n en m i l é s i m a s .

F i n a l i d a d . C o n o c e r e l á r e a y p e s o i n i c i a l d e c a d a l á m in a , p a r a l a e v a lú a

c i ó n d e l a s v e l o c i d a d e s d e c o r r o s i ó n .

2 . S u m e r g ir un a lá m in a d e a c e r o b a j 'o c a r b o n o e n c a d a s o l u c i ó n d e á c i d o s u l

f ú r i c o ( 2 0 , 3 0 , 5 0 , 6 0 y 7 0 °a ), d u r a n t e 30 m in . y o b s e r v a r .

F i n a l id a d A t a c a r l a s lá m in a s d e a c e r o p o r m e d io d e l á c i d o s u l f ú r i c o y

o b s e r v a r q u e l a e v o l u c i ó n d e h i d r ó g e n o s e in c r e m e n t e , c o n f o r m e l a c o n c e n

t r a c i ó n d e l á c i d o a u m en ta h a s t a l l e g a r a l 5 0 " ; e n a d e l a n t e , l a e v o l u c i ó n -

d e h i d r ó g e n o d is m in u y e d e b i d o a q u e e l á c i d o s u l f ú r i c o e s un á c i d o o x i d a n

t e y a n a y o r c o n c e n t r a c i ó n , t i e n d e a fo r m a r u n a c a p a d e ó x i d o q u e p a s i v a

a l a c e r o .

3 . E x t r a e r l a s lá m in a s d e l a s s o l u c i o n e s . L i m p i a r l a s y s e c a r l a s p e r f e c t a m e n

t e .

F i n a l i d a d . D e t e n e r e l a t a q u e y e l i m i n a r l o s p r o d u c t o s d e c o r r o s i ó n p a r a

e v i t a r e r r o r e s , a l m om en to d e p e s a r l a s l á m in a s .

4 . L le v a r a p e s o c o n s t a n t e y p e s a r l a s m u e s tr a s

F i n a l i d a d . C o n o c e r e l p e s o f i n a l d e l a s lá m in a s o a r a c a l c u l a r l a p é r d i d a

d e o e s o .

5 . C a l c u l a r l a s v e l o c i d a d e s d e c o r r o s i ó n (R ) en m d d , n o r e l m é to d o d e p é r d ^

d a d e p e s o .

61

i m a l i c i a d O bser\ dT q u e l a v e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n au m en ta d i r e c t a m e n t e

c o r l a c o n c e n t r a c i ó n d e á c i d o s u l f ú r i c o r e b a s a n d o e l 5 0 ° , l a v e l o c i d a d d e

c o r r o s i ó n d is m in u y e d e b i d o a l a p a s i v a c i ó n d e l m e ta l p o r l a c a p a d e ó x i d o

fo rm a d a

6 C o n s t r u i r un a g r á f i c a d e " R ' ' e n ntíd c o n t r a c o n c e n t r a c i ó n d e á c i d o s u l f u r i

c o .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r g r á f i c a m e n t e e l c o m p o r t a m ie n t o d e l a c e r o en u n m e d n

á c i d o a l t a m e n t e o x i d a n t e .

REFERENCIA BIBLI0GRA1 ICA

UHLIG KEBERT F .


EDITORIAL U F Í»

ESPASA, 1970

SIEBERT O . W.

HANDBOOK OF CORROSION' EXPERIMENTS

NATIONAL ASSOCIATION OF CORROSION ENGINEERING



HUNTINGTON ALLOYS INC


HENTHORNE MICHAEL

C .E . REFRESHER



63

PRACTICA N2 :

EFECTO DE LA TEMPERATURA EN LA CORROSION

I OBJETIVO

M o s t r a r e l e f e c t o d e l a t e m p e r a t u r a s o b r e e l c o m p o r t a m ie n t o d e l a c o r r o -

s i6 n d e l a lu m in io y e l a c e r o a l c a r b o n o , e n á c i d o c l o r h í d r i c o .



2 L ám in as d e a lu m in io d e 3 x 6 cm



2 H o ja s d e p a p e l m i l i m é t r i c o

1 C a l i b r a d o r ( V e m i e r )

1 T erm ó m e tro d e 0 °C a 1 00 °C

1 T u b o d e v i d r i o p a r a b u r b u j e a r o x í g e n o d e a p ro x im a d a m e n te 10 cm d e

l o n g i t u d

1 M an gu era d e h u le d e a p ro x im a d a m e n te 50 cm d e l o n g i t u d

6 0 0 mi d e s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o a l 5 ?»

6 0 0 m i d e s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o a l 101

A c e t o n a

B e n ce n o



1 P a r r i l l a e l é c t r i c a

T anque d e o x í g e n o

I I I GENERALIDADES

G e n e r a lm e n t e , l a v e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n s e in c r e m e n ta p o r e l e f e c t o d e l a

t e m p e r a t u r a , e x c e p t o c u a n d o e l o x í g e n o t i e n e u n a f u n c i ó n d e p o l a r i z a n t e , v a

q u e a l a u m e n ta r l a t e m p e r a t u r a , d is m in u y e l a c o n c e n t r a c i ó n d e e s t e g a s en

l a s o l u c i ó n .

*

E l e f e c t o d e l a t e m p e r a t u r a e n l a c o r r o s i ó n s e p r e s e n t a :

* C o r r o s i ó n v C o n t r o l d e C o r r o s i ó n / UHLIG, H e b e r t H . , E d i c i o n e s URMO

B i l b a o , F so a ñ a - 1970

84

1 C uando l a c o r r o s i ó n e s t á r e g u la d a p o r l a d i f u s i ó n d e o x í g e n o , su v e l o c ^

d a d p a r a un a c o n c e n t r a c i ó n d a d a d e o x í g e n o s e d u p l i c a a p ro x im a d a m e n te p o r

c a d a 3 0 °C q u e a ú n e n te l a t e m p e r a t u r a .

2 . C uando l a c o r r o s i ó n t i e n e l u g a r c o n d e s p r e n d im ie n t o d e h i d r ó g e n o , e l a u

m e n tó d e v e l o c i d a d e s m ás d e l d o b l e p o r c a d a 3 0 ° C .

ÍV DESARROLLO EXPERIMENTAL

a ) EFECTO DE LA T&IPERATURA EN LA CORROSION DEL 4 H 1 T O O EN ACIDO CLORHIDRI -

CO

21 . L i j a r l a s lá m in a s d e a lu m in io y m e d ir e l á r e a d e c a d a u n a e n e n . Sumeir

g i r l a s e n a c e t o n a d u r a n t e 3 m in . y e n b e n c e n o 3 0 s e g .

F i n a l i d a d . C o n o c e r e l á r e a q u e e s t a r á e x p u e s t a a l m e d io c o r r o s i v o ; e l i m i

n a r g r a s a s y o b t e n e r u n a a p r o x i m a c i ó n a p e s o c o n s t a n t e .

2 . D e t e r m in a r e l p e s o i n i c i a l d e c a d a lá m in a e n g . c o n a p r o x i m a c i ó n d e m il<§

s im a s .

F i n a l i d a d . C on o b j e t o d e q u e a l f i n a l d e l e n s a y o d e c o i t o s i ó n y d e n t r o -

d e l a p a r t e d e e v a l u a c i ó n , s e a to m a d o com o r e f e r e n c i a .

3 . S u m e r g ir un a lá m in a d e a l u m in io e n l a s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o a l 5 ?o

d u r a n t e 2 0 m in . a u n a t e m p e r a t u r a d e 2 5 °C .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r l a c o r r o s i ó n d e l m e ta l a c t i v o e n m e d io á c i d o , a t a n

p e r a t u r a a m b ie n t e .

4 . S im u ltá n e a m e n te c o n e l i n c i s o a n t e r i o r , s u m e r g ir l a o t r a lá m in a d e a lu n t i

n i o e n u n a s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o a l 5 °ó d u r a n t e 2 0 m in . y a u n a -

t e m p e r a t u r a d e 8 5 ° C .

F i n a l i d a d . F a v o r e c e r l a c o r r o s i ó n d e l m e t a l a c t i v o e n m e d io á c i d o p o r -

e f e c t o d e l a t e m p e r a t u r a .

65

5 . E x t r a e r l a lá m in a d e c a d a p r u e b a y s u m e r g ir e n acpia d e s t i l a d a d u r a n t e 3 0

s e g .


6 . E x t r a e r l a s l á m in a s , s u m e r g i r l a s e n a c e t o n a y e n b e n c e n o d u r a n t e 3 0 s e g .

F i n a l i d a d . E l im in a r l o s r e s i d u o s d e hum edad y o b t e n e r u n a a p r o x i m a c i ó n a

p e s o c o n s t a n t e .

7 . D e t e r m in a r e l p e s o f i n a l d e l a s lá m in a s e n g . c o n a p r o x i m a c i ó n e n m i l é s ^

m a.

F i n a l i d a d . O b t e n e r e l p e s o d e l a s lá m in a s d e a lu m in io d e s p u é s d e l a c o

r r o s i ó n .

8 . C a l c u l a r l a v e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n (R ) en mdd p o r e l m é to d o d e p é r d i d a d e

p e s o .


i n t e r a c t u a r c o n e l m e d io c o r r o s i v o , b a j o c o n d i c i o n e s e s p e c í f i c a s d e tem p e

r a t u r a .

9 . C o n s t r u i r l a g r á f i c a d e v e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n (R ) e n mdd c o n t r a l a tem p e

r a t u r a ( ° C ) d e l m e d io c o r r o s i v o .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r e l e f e c t o d e l a t e m p e r a t u r a e n l a c o r r o s i ó n d e l a l u

m in i o .

b ) EFECTO DE LA T&1PERATURA EN LA CORROSION DEL HIERRO EN UNA SOLUCION DE -

ACIDO CLORHIDRICO AEREADA

21 . L i j a r l a s lá m in a s d e a c e r o a l c a r b o n o y m e d ir e l á r e a d e c a d a u n a e n cm .

S u m e r g i r la s e n a c e t o n a d u r a n t e 3 m in . y e n b e n c e n o 3 0 s e g .

F i n a l i d a d . C o n o c e i e l á r e a q u e e s t a r á e x p u e s t a a l m e d io c o r r o s i v o , e l i m i

n a r g r a s a s y o b t e n e r u n a a p r o x im a c ió n a p e s o c o n s t a n t e .

66

2 . D e te r m in a r e l p e s o i n i c i a l d e c a d a lá m in a d e a c e r o e n j c o n a p r o x im a c ió n

e n m i l é s i m a s .

F i n a l i d a d . Con o b j e t o d e q u e a l f i n a l d e l e n s a y o d e c o r r o s i ó n v d e n t r o

d e l a p a r t e d e e v a l u a c i ó n , s e a to m a d o com o r e f e r e n c i a

5 S u m e r g ir un a lá m in a d e a c e r o e n u n a s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o a l 101

v b u r b u je a r o x í g e n o d u r a n t e 20 m i n . , a u n a t e m p e r a t u r a d e 2 5 ° C .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r l a d i s o l u c i ó n d e l m e ta l a c t i v o e n m e d io á c i d o a t e n

p e r a t u r a a m b ie n t e y f a v o r e c e r l a d e p o l a r i z a c i ó n c o n l a i n y e c c i ó n d e o x í g e

n o .

4 . E x t r a e r l a lá m in a y s u m e r g i r l a e n a g u a d e s t i l a d a d u r a n t e 3 0 s e g .


5 . S u m e rg ir l a lá m in a e n a c e t o n a d u r a n t e 3 0 s e g . v e n b e n c e n o p o r 3 0 s e g .

F i n a l i d a d . E l im in a r l o s r e s i d u o s d e hum edad y o b t e n e r un a a p r o x i m a c i ó n a

p e s o c o n s t a n t e .

6 . D e t e r m in a r e l p e s o f i n a l d e l a lá m in a d e a c e r o a l c a r b o n o e n g . c o n a p ro x i^

m a c ió n e n m i l é s i m a s .

F i n a l i d a d . O b t e n e r e l p e s o d e l m e t a l d e s p u é s d e l a c o r r o s i ó n .

7 . S u m e rg ir l a o t r a lá m in a d e a c e r o a l c a r b o n o e n u n a s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r

h í d r i c o a l 1 0 ”s y b u r b u j e a r o x í g e n o s o b r e l a s u p e r f i c i e d e l a lá m in a d u r a n

t e 2 0 n i n . a una t e m p e r a t u r a d e S 5 °C .

F i n a l i d a d . F a v o r e c e r l a p o l a r i z a c i ó n d e l a lá m in a d e a c e r o , y a q u e e n u n

r e c i p i e n t e a b i e r t o , l a d i s m i n u c ió n d e l a v e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n p o r e n c i

ma d e 8 0 ° C , e s t á a s o c i a d a c o n e l d e c r e m e n t o d e l a s o l u b i l i d a d d e l o x í g e n o

e n e l a g u a , c o n l o c u a l s e r e d u c e l a in t e n s id a d d e l p r o c e s o d e d e p o l a r i z a

c i ó n .

8 . E x t r a e r l a lá m in a d e l r e c i p i e n t e y s u m e r g i r l a en a g u a d e s t i l a d a d u r a n t e -

3 0 s e g .


9 . S u m e r g ir l a lá m in a e n a c e t o n a d u r a n t e 3 0 s e g . y e n b e n c e n o p o r 30 s e g .

F i n a l i d a d . E l im in a r l a hum edad y o b t e n e r u n a a p r o x i m a c i ó n a p e s o c o n s t a n

t e .

1 0 . D e t e r m in a r e l p e s o f i n a l d e l a lá m in a d e a c e r o a l c a r b o n o e n g . c o n a p r o x i _

m a c ió n d e m i l é s i m a s .

F i n a l i d a d . O b t e n e r e l p e s o d e l m e t a l d e s p u é s d e l a c o r r o s i ó n

1 1 . C a l c u l a r l a v e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n (R ) e n m d d , p o r e l m é to d o d e p é r i d a d e

p e s o .


i n t e r a c t u a r c o n e l m e d io c o r r o s i v o , b a j o c o n d i c i o n e s e s p e c í f i c a s d e tem p e

r a t u r a .

1 2 . C o n s t r u i r l a g r á f i c a d e v e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n (R ) e n mdd c o n t r a t e m p e r a

t u r a d e l m e d io c o r r o s i v o ( ° C ) .

F i n a l i d a d . O b t e n e r e l e f e c t o d e l a t e m p e r a t u r a s o b r e l a c o r r o s i ó n d e l a c £

r o .

67

REFERENCI \ BIBLIOGRAFICA

UHLIG HEBERT H.

CORROSION' Y CONTROL DE LA CORROSION

EDITORIAL URMO

ESPARA, 1970

TODT FR IT2

CORROSION Y PROTECCION

EDITORLAL AGUILAR

ESPASA, 1 95 9

69

PRACTICA \ s 8

EFECTO DEL pH EN LA CORROSION

I OBJETIVO

O b s e r v a r l a v a r i a c i ó n d e l pH , p a r a v e r i f i c a r l a s z o n a s d e c o r r o s i ó n , pasi^

v i d a d e in m u n id a d , p r e s e n t a d a s e n l o s d ia g r a m a s d e P o u r b a i x d e l m a g n e s io ,

h i e r r o y c o b r e e n á c i d o c l o r h í d r i c o .


1 L ám in a d e a c e r o 1 01 0 d e 3 x 6 cm

1 L ám ina d e c o b r e d e 3 x 6 cm

1 T i r a d e m a g n e s io d e 15 cm d e l o n g i t u d

1 E l e c t r o d o d e g r a f i t o

1 V a s o d e p r e c i p i t a d o s d e 3 0 0 m i


1 A g i t a d o r d e v i d r i o

1 S o p o r t e u n i v e r s a l

1 P in z a s p a r a b u r e t a

1 B u r e t a g r a d u a d a d e 5 0 m i

A la m b re y c o n e x i o n e s

P a p e l i n d i c a d o r d e pH

150 m i d e s o l u c i ó n d e h i d r ó x i d o d e s o d i o a l 51

3 0 0 m i d e s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o a l 51

500 m i d e s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o a l 11

F e n o l f t a l e i n a a l 0 .1 1

I I I GENERALIDADES

E l e f e c t o d e l v a l o r d e l pH , s o b r e l a v e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n , d e p e n d e d e l*

t i p o d e m e ta l c o n q u e s e t r a b a j e y p u e d e n s e r :

1 . L o s m e t a l e s n o b l e s q u e s o n e s t a b l e s e n s o l u c i o n e s á c i d a s y a l c a l i n a s . Su

c o m p o r t a m ie n t o c o r r o s i v o e s in d e p e n d ie n t e d e l pH ( F i g . 8 ) .

* B u t t e r G .C o r r o s i ó n a n d í t s p r e v e n s i o n i n w a t e r s E d i t o r i a l R o b e r t E . K n e g e r P u b l i s h in g C o .E s t a d o s U n id o s , 1978

70

2 . L o s m e t a le s c o n ó x i d o s a n f ó t e r o s q u e s o n s o l u b l e s e n s o l u c i o n e s a c i d a s \

a l c a l i n a s La t e n d e n c i a d e l a v e l o c i d a d d e c o i r o s i ó n e s p a r a b ó l i c a s o b r e

e l pH ( F i g . 9 ) .

3 . L o s n e t a l e s , c u y o s ó x i d o s s o n s o l u b l e s en á c i d o s p e r o i n s o l u b l e s e n á l c a

l i s ( F i g . 1 0 ) .

'e ÍOF)

,F I G . S

DIAGRAMAS DE POURBAIX * *

L o s d ia g r a m a s d e P o u r b a ix r e p r e s e n t a n l a r e l a c i ó n d e l p o t e n c i a l e l é c t r i c o

e n f u n c i ó n d e l p K ; l a s l í n e a s h o r i z o n t a l e s c o r r e s p o n d e n a r e a c c i o n e s e n -

q u e h a y i n t e r c a m b i o d e e l e c t r o n e s m d e n e n d i e n t e s d e l pH ( F i g . 11)

( 1 ) Me = Me

In m u n id a d

1 IG . 11 F IG . 12 F IG . 13

C á l v e le R . J o s é C o r r o s i ó nS e c r e t a r í a G e n e r a l d e l a O r g a n i z a c ió n d e l o s E s t a d o s A m e r ic a n o s E s t a d o s U n id o s , 1 97 9

71

L as l í n e a s v e r t i c a l e s c o r r e s p o n d e n a l a s l e a c c i o n e s d e f e n d i e n t e s d e l p F ,

p e r o i n d e p e n d i e n t e s d e l p o t e n c i a l

( 2 ) Me++ + 2 H , 0 = f ie (0 H )2 + 2 H+

( 2 1 ) Me (O H )2 = M e02 + 2 H+

A q u e l l a s r e a c c i o n e s q u e d e p e n d e n a l a v e z d e l p o t e n c i a l y d e l pH , p u e d e n

p r e s e n t a r d i v e r s a s p e n d i e n t e s .

( 3 ) Me + 2 H20 = Me ( 0 4 ) 2 + 2 H+ 2 e~

( 3 1 ) Me + 2 H20 = M e02 + 4 H+ + 4 e '

R e p r e s e n t a d a s e s t a s r e a c c i o n e s e n e l d ia g ra m a d e P o u r b a ix (E VS p H ) , q u e

d a n d e l i m i t a d a s l a s z o n a s d e e s t a b i l i d a d t e r m o d in á m ic a , d e l a s d i f e r e n t e s

e s p e c i e s q u ím ic a s ( F i g . 1 2 ) .

En l a s z o n a s d o n d e l a e s p e c i e q u í m ic a , t e r m o d in á m ic a m e n te e s t a b l e e s

e l m e t a l (M e ) , e s t e n o s o l o s e r á a t a c a d o , s i n o q u e s i e n e l m e d io c o r r o s i .

v o h a y i o n e s d e l m ism o m e t a l (M e++) , é s t o s t e n d e r á n a d e p o s i t a r s e . E s t a

z o n a d e l d ia g ra m a d e P o u r b a i x , s e c l a s i f i c a c a n o z o n a d e in m u n id a d a l a -

c o r r o s i ó n . En l a s z o n a s d e l d ia g r a m a , d o n d e l a s f a s e s e s t a b l e s s o n e s p e

, c i e s d i s u e l t a s , l a t e r m o d in á m ic a p r e d i c e q u e e l m e ta l t i e n d e a t r a n s f o r

m a r se t o t a l m e n t e e n e s a s e s p e c i e s (Me , M e02 ) , e s t a s s o n l a s z o n a s d e c o

r r o s i ó n . F in a lm e n t e , l a s c o n d i c i o n e s q u e l l e v a n a l a f o r m a c i ó n d e p r o d u e

t o s s ó l i d o s (Me (0 H )? ) , d e b e n p r o d u c i r un a d i s m i n u c ió n d e l p r o c e s o d e c o

r r o s i ó n ; e s t a s s u e l e n l l a m a r s e z o n a s d e p a s i v i d a d . De e s t e m o d o , e l d i a

gram a d e P o u r b a i x , p e r m i t e d e t e r m in a r e l c o m p o r t a m ie n t o q u e s e e s p e r a d e

u n m e t a l , e n d i f e r e n t e s c o n d i c i o n e s d e D o t e n c i a l v pH ( F i g . 1 3 ) .

P a r a a j u s t a r e l pH e n l a s z o n a s a l c a l i n a s y á c i d a s , s e e m p le a h i d r ó x i d o -

d e s o d i o y á c i d o c l o r h í d r i c o r e s p e c t iv a m e n t e .

72

a j EFECTO DEL pH EN LA CORROSION’ DEL MAGNESIO EN ACIDO CLORHIDRICO

1. M e d ir e l pH d e l a s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o a l 1?

F i n a l id a d C o n o c e r e l v a l o r d e l pH

2 . S u m e r g ir l a t i r a d e m a g n e s io e n l a s o l u c i ó n d u r a n t e S n i n .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r l a c o r r o s i ó n d e l m a g n e s io , d e b i d o a q u e s u p o t e n c i a l

d e c o r r o s i ó n e s d e - 2 .3 6 3 V o l t s . V e r i f i c a r c o n e l d ia g T a n a d e P o u r b a ix ,

q u e l a s c o n d i c i o n e s d e l s i s t e m a c o r r e s p o n d e n a l a z o n a d e c o r r o s i ó n .

3 . A g r e g a r f e n o l f t a l e í n a y a d i c i o n a r l a s o l u c i ó n d e h i d r ó x i d o d e s o d i o a l 5 »

h a s t a n e u t r a l i z a r .

F i n a l i d a d . I d e n t i f i c a r e l p u n t o d e n e u t r a l i z a c i ó n d e l a s o l u c i ó n (p H = 7 ) .

4 . C o n t in u a r l a a d i c i ó n d e l a s o l u c i ó n d e h i d r ó x i d o d e s o d i o a l 5 1 h a s t a o b

t e n e r un v a l o r d e p F = H v o b s e r v a r d u r a n t e 5 m in

F i n a l i d a d . O b s e r v a r q u e l a c o r r o s i ó n d e l m a g n e s io h a d i s m i n u i d o n o t a b le _

m e n t e , y a q u e l a s c o n d i c i o n e s d e l s i s t e m a , c o r r e s p o n d e n a l a z o n a d e pas_i

v i d a d d e l d ia p r a n ? d e P o u r b a i x .

b ) EFECTO DEL pH EN LA CORROSION DEL HIERRO EN ACIDO CLORHIDRICO

1 M e d ir e l pH d e l a s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o a l 11 e i n t r o d u c i r l a l á

m in a d e a c e r o a l c a r b o n o v e l e l e c t r o d o d e c a r b ó n c o n e c t a d o s g a l v á m c a n e n

t e .

F in a l id a d O b s e r v a r q u e e l h i e r r o s e c o r r o e , d e b i d o a q u e s u p o t e n c i a l -

d e c o r r o s i ó n e s d e - 0 .4 4 0 V o l t s

IV DESARROLLO EXPER I> ÍLVTVL

73

2 . C o n e c t a r l a lá m in a d e a c e r o a l c a r b o n o a l a t e r m in a l p o s i t i v a d e l r e c t i f d

c a d o r y e l e l e c t r o d o d e g r a f i t o a l a n e g a t i v a ; a p l i c a r a l s i s t e m a un a t e n

s i ó n J e c o r r i e n t e d e 3 V o l t s , d u r a n t e 5 m in .

F i n a l i d a d . F a v o r e c e r l a s c o n d i c i o n e s d e c o r r o s i ó n c o n l a a p l i c a c i ó n d e

c o r r i e n t e .

3 . D is m in u ir le n t a m e n t e l a t e n s i ó n d e c o m e n t e , h a s t a o b t e n e r u n v a l o r d e -

c e r o v o l t s y c a m b ia r l a p o l a r i d a d d e l s i s t e m a .

F i n a l i d a d . R e g r e s a r a l a s c o n d i c i o n e s d e c o r r o s i ó n o r i g i n a l e s e i n v e r t i r

e l s e n t i d o d e l a c o r r i e n t e .

4 . A p l i c a r a l s i s t e m a u n a t e n s i ó n d e c o r r i e n t e d e 3 v o l t s , d u r a n t e S m in .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r e l c a m b io d e l a z o n a d e c o r r o s i ó n , a l a z o n a d e iruru

n id a d d e l d ia g r a m a d e P o u r b a ix .

5 . A g r e g a r f e n o l f t a l e í n a y a d i c i o n a r l a s o l u c i ó n d e h i d r ó x i d o d e s o d i o a l 5 ’.


F i n a l i d a d . I d e n t i f i c a r e l p u n to d e n e u t r a l i z a c i ó n d e l a s o l u c i ó n (p H = 7 ).

6 . C o n t in u a r c o n l a a d i c i ó n d e l a s o l u c i ó n l e n t a m e n t e , h a s t a o b t e n e r u n v a

l o r d e pH=11 y d i s m i n u i r l a t e n s i ó n d e c o r r i e n t e a p l i c a d a , h a s t a u n v a l o r

d e c e r o v o l t s .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r e l c a m b io d e l a z o n a d e in m m id a d a l a z o n a d e pas_i

v i d a d d e l d ia g r a m a d e P o u r b a ix .

7 . C a m b ia r l a p o l a r i d a d d e l s i s t e m a y a p l i c a r u n a t e n s i ó n d e c o r r i e n t e d e 2

v o l t s , d u r a n t e 5 m in .

F i n a l i d a d . F a v o r e c e r l a s c o n d i c i o n e s d e p a s i v i d a d c o n l a a p l i c a c i ó n d e -

c o r r i e n t e .

74

EFLCTQ DEL p f EN LA CORROSIC DI COBRE D< ACIDO CLORHIDRICO

M e d ir e l pH d e l a s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o a l 5 » e i n t r o d u c i r l a l á m

na d e c o b r e \ e l e l e c t r o d o d e g r a f i t o , c o n e c t a d o s g a lv á n i c a m e n t e \ o b s e r

v a r d u r a n t e -> m in .

F i n a l id a d . O b s e r v a r q u e e l c o b r e n o s e c o r r o e , d e b i d o a q u e s u p o t e n c i a l

e s d e - 0 .3 4 v o l t s v c o r r e s p o n d e a l a z o n a d e in m u n id a d .

C o n e c t a r l a lá m in a d e c o b r e a l a t e r m in a l p o s i t i v a d e l r e c t i f i c a d o r y e l

e l e c t r o d o d e g r a f i t o a l a n e g a t i v a , a p l i c a n d o a l s i s t e m a u n a t e n s i ó n d e c o

r r i e n t e d e 3 v o l t s , d u r a n t e 5 m in .

F i n a l id a d . O b s e r v a r e l c a m b io d e l a z o n a d e in m u n id a d a l a d e c o r r o s i ó n .

A g r e g a r f e n o l f t a l e í n a v a d i c i o n a r l a s o l u c i ó n d e h i d r ó x i d o d e s o d i o a l 5%


F i n a l i d a d . I d e n t i f i c a r e l p u n to d e n e u t r a l i z a c i ó n d e l a s o l u c i ó n ( p F = 7 ) .

C o n t in u a r c o n l a a d i c i ó n d e h i d r ó x i d o d e s o d i o a l 5%, h a s t a o b t e n e r u n v a

l o r d e pB=8 y o b s e r v a r d u r a n t e S m in .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r e l c a m b io d e l a z o n a d e c o r r o s i ó n a l a z o n a d e p a s i v i

d a d .

C o n t in u a r c o n l a a d i c i ó n d e s o l u c i ó n d e h i d r ó x i d o d e s o d i o a l 5 ° , h r s t a o b

t e n e r un v a l o r d e pH =14 y o b s e r v a r d u r a n t e 5 m in .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r e l c a m b io d e l a z o n a d e p a s i v i d a d a l a d e c o r r o s i ó n

V e r i f i c a r l a s c o n d i c i o n e s d e l s i s t e m a c o n e l d ia g r a m a d e P o u r b a i x .


CALVFLF R. TOSI

CORROSION

SECREIARIA GENERAL DE LA ORGANIZACION DE LOS

ESTADOS AMERICANOS


BUTLER G.

CORROSION AND IT S PRFVENSION IN WATERS

EDITORIAL ROBERT E . KRIEGER PUBLISHING CO.


76

A N E X O

E

V o l t s

E

V o l t s

-1

pH

p il

+1 - - C p

0 .

-1I

4-------------------

F I G . 4

DIAGRAMA DE POURBAIX

DEL MAGNESIO

F I G . 5


DEL FIERRO

F IG . 6


DEL COBRE

14

I *

NCMENCLAUJRA:

C = Z o n a d e C o r r o s i ó n

P = Z o n a d e P a s i v id a d

I = Z o n a d e In m u n id a d

77

PRACTICA \ fi O

EFECTO DI. LA ATREACION L\ LA CORROSION

I OBJETIVO

M o s t r a r l a i n f l u e n c i a d e l a a e r e a c i ó n e n l a c o r r o s i ó n d e n e t a l e s a c t i v o s ,

e n a g u a y e n s o l u c i o n e s s a l i n a s , a s í c o n o e l e f e c t o q u e n r o d u c e e n l a c o

r r o s i ó n d e un a c e r o i n o x i d a b l e en á c i d o s u l f ú r i c o .


2 L á m in as d e a c e r o 1 01 0 d e 3 x 6 cm

2 L á rd n a s d e a c e r o i n o x i d a b l e 430 d e 5 x 6 cm

2 T i r a s d e m a g n e s io d e 5 e n d e l o n g i t u d

100 g . d e r e b a b a d e a c e r o 1 010

2 V a s o s d e p r e c i p i t a d o s d e 200 mi

2 .V a so s d e p r e c i p i t a d o s d e 400 mi

2 M a t r a c e s E r le n M e y e r d e 500 mi

1 T ubo d e v i d r i o d e 15 an d e l o n g i t u d

1 T ubo e n " U " , co m o p u e n te s a l i n o d e a g a r - a g a r

4 0 0 m i d e s o l u c i ó n d e c l o r u r o d e s o d i o a l 3°

6 0 0 m i d e s o l u c i ó n d e á c i d o s u l f ú r i c o a l 5°

1 20 0 m i d e s o l u c i ó n d e c l o r u r o d e s o d i o a l 3° d e a e r e a d a p o r e b u l l i c i ó -

A gua d e s t i l a d a d e a e r e a d a p o r e b u l l i c i ó n

A c e t o n a

M ic r o a m p e r ím e tr o d e 0 -5 0 0 mA

T a n q u e d e o x í g e n o

B a la n z a a n a l í t i c a

I I I GENERALIDADES

La a e r e a c i ó n o p r e s e n c i a d e o x í g e n o d i s u e l t o e n un t » e d io l í q u i d o , p u e d e in

f l u i r a u m en tan d o o d is m in u > e n d o l a v e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n , s e p ú n s e a e l c a

s o e s p e c í f i c o .

En un p r i n c i p i o , e l a u m en to d e la c o n c e n t r a í ló n d e o x í g e n o a c e l e r a l a c o

r r o s i ó n d e l h i e r r o , p e r o p o r e n c im a d e un a c o n c e n t r a c i ó n c r í t i c a , l a c o r r o

s i ó n d i s m n m e a u n v a l o r m u ' b a j o .

78

La d i s m i n u c ió n d e l a v e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n , s e d e b e a l a n a s i v a c i ó n p r o d u

c i d ? p o r e l o x í g e n o q u e l l e g a a l a s u p e r f i c i e d e l m e ta l v e l e x c e s o q u e d a -

d i s p o n i b l e p a r a fo r m a r un a p e l í c u l a d e ó x i d o .

n DESARROLLO EXPERIMENTAL

a ) EFECTO DE LA AEREACION EN LA CORROSION DEL MAGNESIO EN AGUA SALINA

1 . P e s a r l a s d o s t i r a s d e m a g n e s io y s u m e r g i r l a s p o r s e p a r a d o en c l o r u r o d e -

s o d i o a l 3 " .

F i n a l i d a d . O b t e n e r l o s p e s o s i n i c i a l e s d e l a s t i r a s d e m a g n e s io y p o n e r -

l a s e n c o n t a c t o c o n e l m e d io c o r r o s i v o .

2 . A c a d a v a s o a g r e g a r f e n o l f t a l e í n a y b u r b u j e a r o x í g e n o p u r o d u r a n t e 5 m in .

d e n t r o d e un a d e l a s s o l u c i o n e s . O b s e r v a r l o s fe n ó m e n o s q u e o c u r r e n y a n o

t a r l o q u e s u c e d e .

F i n a l i d a d . E l i n d i c a d o r n o s p e r m i t e o b s e r v a r un a c o l o r a c i ó n r o s a e n l a s o

l u c i ó n , c o r r e s p o n d i e n t e a l o s p r o d u c t o s d e c o r r o s i ó n fo r m a d o s p o r l a r e a c

c i ó n Q u ím ica d e l n a p n e s io c o n e l e l e c t r ó l i t o v e l o x í g e n o s u m in is t r a d o . La

r e a c c i ó n q u e o c u r r e e s l a s i g u i e n t e :

Mg + 11,0 + 1 /2 0 2 Mg (OH) 2

3 . L x t r a e r l a s lá m in a s d e m a g n e s io y e n j u a g a r l a s e n a g u a d e s t i l a d a , S 3 c a r p e r

f e c t a n e n t e y p e s a r p a r a d e t e r m in a r l a p é r d i d a d e p e s o .

F i n a l i d a d . P o r m e d io d e l a p é r d i d a d e p e s o , s e p u e d e c o m p a r a r c u a n t i t a t i

\ a n e n te l a d i f e r e n c i a c o n l a m u e s tr a q u e n o t u v o a e r e a c i ó n y d e e s t a fo rm a

e s t a b l e c e r c u a l n u e s t r a t u v o m a y o r c o r r o s i ó n . C u a l i t a t i v a m e n t e , l a i n t e n

s id a d d e c o l o r a c i ó n d e l a s s o l u c i o n e s n o s i n d i c a n un a m a y o r c o n c e n t r a c i ó n -

d e n r o d u c t o s d e c o r r o s i ó n .

79

b ) EFrCTO DL LA C REACIO N EN LA CORROSION DEL HIERRO EN AGUA DESTILADA

1 . P e s a r d o s m u e s t r a s d e r e b a b a d e a c e r o a l c a r b o n o d e 50 g . c a d a un a

F i n a l id a d . T e n e r d o s m u e s t r a s i g u a l e s

L as m u e s t r a s s e d e s e n g r a s a n e n a c e t o n a y d e s p u é s e n b e n c e n o d e l a s i g u i e n

t e m a n e ra : L a s m u e s t r a s y a p e s a d a s p o r s e p a r a d o , s e c o l o c a n d e n t r o d e un

v a s o d e 100 nú y s e a g r e g a e l d e s e n g r a s a n t e , a g i t a n d o fu e r t e m e n t e l a r e b a

b a c o n u n a g i t a d o r d e v i d r i o ; v a c i a r l a s o l u c i ó n a o t r o v a s o .

F i n a l i d a d . E l im in a r l a g r a s a d e l a r e b a b a d e l a c e r o a l c a r b o n o

3 . C o lo c a r c a d a m u e s tr a e n u n m a tr a z E r le n M ey er q u e c o n t i e n e a g u a d e s t i l a d a

F i n a l id a d . P r e p a r a r l o s s i s t e m a s d e c o r r o s i ó n

4 . B u r b u je a r o x i g e n o d i r e c t a m e n t e s o b r e l a r e b a b a d e a c e r o d e u n o d e l o s ma

t r a c e s d u r a n t e 15 m in .

F i n a l id a d . O b s e r v a r l a i n f l u e n c i a d e l a a e r e a c i ó n e n l a v e l o c i d a d d e c o

r r o s i ó n , m e d ia n t e l a c o l o r a c i ó n d e l a g u a en c a d a u n a .

5 . E l im in a r e l a g u a y o b s e r v a r l a s m u e s t r a s d e r e b a b a q u e f u e r o n s o m e t id a s a

c o r r o s i ó n .

F i n a l i d a d . N o ta r q u e l a n u e s t r a d e r e b a b a q u e t u v o a e r e a c i ó n y p r e s e n t a -

un a m a y o r c o r r o s i ó n d e b id a a l a p r e s e n c i a d e o x í g e n o e n l a s o l u c i ó n .

c ) EFECTO DF LA .AEREACION EN LA CORROSION DEL ACERO INOXIDABLE EN UNA SOLü -

CION DE ACIDO SULFURICO

1. P r e p a r a r d o s lá m in a s d e a c e r o i n o x i d a b l e , l i j á n d o l a s h a s t a e l i m i n a r l a c a

pa p a s i v a d a .

F i n a l id a d . F a c i l i t a r l a c o r r o s i ó n d e l a s lá m in a s a l e x p o n e r l a s e n e l me -

d i o .

D e s e n g r a s a r l a s d o s lá m in a s en a c e t o n a d u r a n t e 30 s e o .

F i n a l i d a d . E l im in a r l a g r a s a q u e s e d e p o s i t a a l m a n e ja r l a s lá m in a s

S u m e r g ir c a d a un a d e l a s lá m in a s e n b e n c e n o d u r a n t e 30 s e g .

F i n a l i d a d . O b t e n e r u n a s u p e r f i c i e c o m p le ta m e n t e l i m p i a y c o n a p r o x i m a c i ó n

a p e s o c o n s t a n t e .

D e t e r m in a r e l p e s o i n i c i a l d e c a d a u n a d e l a s lá m in a s e n g . c o n a p r o x im a

c i ó n d e m i l é s i m a s .

F i n a l i d a d . C on o b j e t o d e q u e a l t é r m in o d e l e n s a y o y d e n t r o d e l a p a r t e -

d e e v a l u a c i ó n , s e a tom a d o com o r e f e r e n c i a .

S u m e r g ir c a d a u n a d e l a s lá m in a s d e a c e r o i n o x i d a b l e e n l a s s o l u c i o n e s d e

á c i d o s u l f ú r i c o a l 5 ° d u r a n t e 3 0 m in . B u r b u je a r o x í g e n o e n u n a d e l a s s o

l u c i o n e s .

F i n a l i d a d . A f e c t a r l a v e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n d e l a n u e s t r a d e a c e r o in o x i^

d a b l e a e r e a d a p o r l a f o r m a c i ó n d e u n a p e l í c u l a d e ó x i d o e n l a s u p e r f i c i e .

E x t r a e r l a s lá m in a s y e n j u a g a r l a s c o n a g u a d e s t i l a d a

F i n a l i d a d . D e t e n e r e l a t a q u e d e l á c i d o s u l f ú r i c o

D e s e n g r a s a r l a s d o s lá m in a s c o n a c e t o n a , d u r a n t e 3 0 s e g .

F i n a l id a d . E l im in a r l a g r a s a q u e s e d e p o s i t a a l m a n e ja r l a s lá m in a s

S u m e rg ir c a d a una d e l a s lá m in a s e n b e n c e n o d u r a n t e 30 s e g .

f i n a l i d a d . O b t e n e r un a s u p e r f i c i e l i m p i a v c o n a p r o x im a c ió n a p e s o c o n s

t a n t e .

81

9 . D e t e r m in a r e l p e s o f i n a l d e l a s lá m in a s e n g . c o n a p r o x im a c ió n en m i l é s i ■

■'las y c a l c u l a r l a p é r d i d a d e p e s o .

F i n a l i d a d . N o ta r q u e l a o é r d i d a d e p e s o e s m e n o r p a r a l a lá m in a q u e e s t u

v o e x p u e s t a e n l a s o l u c i ó n a e r e a d a .


UHLIC HFRBEKT w.

CORROSION Y CONTROL DL CORROSION

EDITORIAL URMO

ESPAÑA, 1970

FONTANA 'LARS G . AND GREEN NORBFRT D .

CORROS 1 0 ' ENGINEERING

EDITORIAL Me GRAJÍ HILL


GORHAM CYRIL CORROSION ATTACK A '© DEFENSE

BRITISH STEEL CORP. A\T) NCST TRhNT

POLITECHNIC

INGLATERRA, 1975

83

PRACTICA \ 2 10

EFFCTO DE LOS INHIBIDORFS EN LA CORROSION

I OBJETIVO

O b s e r v a r e l e f e c t o y c o m p o r t a m ie n t o d e l o s i n h i b i d o r e s e n l a c o r r o s i ó n d e l

h i e r r o y s u p r e v e n c i ó n c o n e l u s o d e a l e a c i o n e s .


1 L ám ina d e a c e r o i n o x i d a b l e 304 d e 3 x 6 cm

6 L ám in as d e a c e r o 1 0 1 0 d e 3 x 6 a n


2 V a s o s d e p r e c i p i t a d o s d e 100 m i


P año

100 m i d e á c i d o c l o r h í d r i c o c o n c e n t r a d o

3 00 m i d e s o l u c i ó n d e s u l t a t o d e c o b r e a l 5 »

3 00 m i d e s o l u c i ó n d e n i t r a t o d e s o d i o a l 3 »

300 m i d e s o l u c i ó n d e f o s f a t o d e s o d i o a l 1 !

3 0 0 m i d e s o l u c i ó n d e f o s f a t o d e s o d i o a l 51

300 m i d e s o l u c i ó n d e f o s f a t o d e s o d i o a l 1 0 “

300 m i d e s o l u c i ó n d e f o s f a t o d e s o d i o a l 15°

3 00 m i d e s o l u c i ó n d e f o s f a t o d e s o d i o a l 25°s

6 0 0 m i d e s o l u c i ó n d e á c i d o s u l f ú r i c o a l 25!,

A c e t o n a

B e n ce n o

I I I GENERALIDADES

Un i n h i b i d o r e s u n c o n p u e s t o q u ím ic o q u e a d i c i o n a d o e n p e q u e ñ a s c a n t i d a d e s

a u n m e d io c o r r o s i v o , r e d u c e e f i c a z m e n t e l a v e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n . L os

i n h i b i d o r e s s o n c l a s i f i c a d o s d e m uch as fo r m a s , p e r o e l e c t r o q u í m ic a m e n t e s e

c o n s i d e r a n d e d o s t i p o s :

1 . T i p o a n ó d i c o

2 . T i p o c a t ó d i c o

84

L os i n h i b i d o r e s r e a c c i o n a n c o n l a s u p e r f i c i e d e l n e t a l o c o n l o s co m p o n e n

t e s a g r e s i v o s d e l m e d io c o r r o s i v o . En l a c o t r o s i ó n d e m e t a l e s , l a v e l o c i _

d a d d e d i s o l u c i ó n p e rm a n e ce c a s i c o n s t a n t e c u a n d o l o s p r o d u c t o s a n ó d i c o s

v / o c a t ó d i c o s s o n s o l u b l e s , d i c h a v e l o c i d a d d i s n m u v e n o t a b l e m e n t e , aña

d ie n d o c i e r t o s c o m p u e s to s q u e f a v o r e c e n l a f o r m a c i ó n d e p r o d u c t o s m s o l u

b l e s o d i f í c i l m e n t e s o l u b l e s , e n e l m e d io c o r r o s i v o .

I n h i b i d o r e s a n ó d i c o s . E x i s t e n i n h i b i d o r e s q u e c a u s a n u n g r a n c a m b io e n e l

p o t e n c i a l d e c o r r o s i ó n y s e l e s c o n o c e c o n o " p a s i v a n t e s " . E s t o s i n h i b i d o

r e s s o n o x i d a n t e s v n o r e a u i e r e n d e o x í g e n o d e l m e d io p a r a p a s i v a r e l ríe

t a l , p o r q u e p r o d u c e n un a c a p a d e Ó x id o q u e im p id e u n a p o s t e r i o r o x i d a c i ó n .

S ó lo l o s a g e n t e s o x i d a n t e s , l l e g a n a i n h i b i r e f i c a z m e n t e l a c o r r o s i ó n d e

h i e r r o .

lina e x p l i c a c i ó n d e l m e ca n ism o d e i n h i b i c i ó n , e s q u e l o s i n h i b i d o r e s o x i d a n

t e s s o n p r o p e n s o s a r e d u c i r s e y l a s i n t e n s a s c o r r i e n t e s c a t ó d i c a s l o c a l e s

c r e a d a s e n e l p r o c e s o , p r o d u c e n l a p a s i v a c i ó n d e l a s á r e a s a n ó d i c a s a d y a

c e n t e s .

I n h i b i d o r e s c a t ó d i c o s . L o s i n h i b i d o r e s c a t ó d i c o s r e t a r d a n l o s p r o c e s o s c a

t ó d i c o s v b á s i c a m e n t e s o n d e d o s t i p o s :

1. C uando a r r a s t r a n o x i g e n o d e l a s o l u c i ó n y p r e v ie n e n l a d e p o l a r i z a c i ó n d e l

c á t o d o .

E s t a c l a s e d e i n h i b i d o r e s s o n e f e c t i v o s e n s o l u c i o n e s l i g e r a n e n t a á c i d a s o

c a s i n e u t r a s , n o a s í e n s o l u c i o n e s c o n c e n t r a d a s d o n d e l a r e a c c i ó n p r i m a r ia

e n e l c á t o d o , e s l a e v o l u c i ó n d e h id r ó g e n o .

C uando t o r r a n p e l í c u l a s i n s o l u b l e s en e l c á t o d o q u e r e d u c e n e l á r e a e f e c t _ i

vd d e t r a b a j o .

L os i n h i b i d o r e s c a t ó d i c o s s o n m en os p e l i g r o s o s q u e l o s a n ó d i c o s , p o r q u e n o

in c r e m e n ta n l a c o r r o s i ó n , s i s e e n c u e n t r a n e n c a n t i d a d i n s u f i c i e n t e , aun

uu e s o n m en os e f e c t i v o s .

a ) EFECTO DEL NITRATO DE SODIO C O T INHIBIDOR EN LA CORROSION DEL HIERRO

1. L im p ia r u n a lá m in a d e a c e r o a l c a r b o n o c o n l i j a g r u e s a .

F i n a l i d a d . R e t i r a r l a s p a r t í c u l a s d e ó x i d o d e l a s u p e r f i c i e . L a s p a r t í c u

l a s d e ó x i d o d e c i e r t o s m e d io s p u e d e o c a s i o n a r l a f o r m a c i ó n d e m i c r o c e l -

d a s , q u e e n c o n t a c t o c o n e l e l e c t r ó l i t o , g e n e r a n un a c o r r o s i ó n i n e s p e r a d a .

2 . D e s e n g r a s a r e n a c e t o n a y b e n c e n o l a lá m in a d e a c e r o . S e c a r c o n un p a ñ o en

c a d a c a s o .

F i n a l i d a d . R e t i r a r l a s p a r t í c u l a s d e g r a s a d e t o d a l a s u p e r f i c i e .

3 . S u m e r g ir p a r c i a lm e n t e l a lá m in a e n l a s o l u c i ó n d e n i t r a t o d e s o d i o a l 1 0 1 ,

d u r a n t e 6 m i n . , e v i t a n d o m o v e r l a p i e z a cu a n d o e s t á in m e r s a e n l a s o l u c i ó n

F i n a l i d a d . E l n i t r a t o d e s o d i o p o r s e r un i n h i b i d o r d e l t i p o " p a s i v a n t e " ,

g e n e r a u n a p e l í c u l a p r o t e c t o r a e n l a s u p e r f i c i e d e l a p i e z a q u e l a p r o t e p e

d e l a c o r r o s i ó n .

4 . S u m e r g ir p a r c i a lm e n t e l a lá m in a e n u n a s o l u c i ó n d e s u l f a t o d e c o b r e a l 5 1 ,

d u r a n t e 30 s e g . E x t r a e r y o b s e r v a r l a s u p e r f i c i e d e l a m ism a .

F i n a l i d a d , f t o s t r a r q u e l a p e l í c u l a p r o t e c t o r a i n h i b e l a d e p o s i t a c i ó n d e

c o b r e e n l a l á m in a , d e m o s t r á n d o s e q u e n o e x i s t e c o r r o s i ó n e n e l h i e r r o .

b ) COMPORTAMIKNTO DEL FOSFATO DE SODIO CCMO INHIBIDOR DE LA CORROSION DEL HIF.

RRO EN ACIDO CLORHIDRICO

1 . L im p ia r c u a t r o lá m in a s d e a c e r o a l c a r b o n o c o n l i j a g r u e s a .

F i n a l i d a d . R e t i r a r l a s p a r t í c u l a s d e ó x i d o .

85

TV DESARROLLO EXPERMENIU

86

D e s e n g r a s a r c a d a lá m in a e n a c e t o n a \ b e n c e n o .

f i n a l i d a d . F l im in a r l a s p a r t í c u l a s d e g r a s a d e l a s u p e r f i c i e .

C o lo c a r s o l u c i o n e s d e f o s f a t o d e s o d i o a l 1 , 5 , 10 \ 1 3° e i n t r o d u c i r un a

lá m in a en c a d a u n a . A g r e g a r e n c a d a c a s o 4 m i d e á c i d o c l o r h í d r i c o c o n c e n

t r a d o c a d a 15 m in , d u r a n t e 6 0 m n . O b s e r v a r l o s fe n ó m e n o s a u e o c u r r e n d e ¿

m é s d e t r a n s c u r r i r 1C - u n . d e l a ú l t i m a a d i c i ó n .

F i n a l id a d . O b s e r v a r l a i n f l u e n c i a d e l a c o n c e n t r a c i ó n d e l i n h i b i d o r e n l a

c o r r o s i ó n d e h i e r r o p a r a c u a l i f i c a r e l c o m p o r t a m ie n t o d e l f o s f a t o d e s o d i o

com o i n h i b i d o r . E l f o s f a t o d e s o d i o e s u n c o m p u e s to q u e s e v a a r e d u c i r -

c o n l o s p r o d u c t o s d e c o r r o s i ó n y v a a g e n e r a r un a c a p a p r o t e c t o r a e n l a s u

p e r f i c i e d e l n e t a l . A unque l a s p e q u e ñ a s c o n c e n t r a c i o n e s d e i n h i b i d o r s e a n

s u f i c i e n t e s e n u n p r i n c i p i o , a l f i n a l d e l a s a d i c i o n e s d e l á c i d o , l a c o r r o

s i ó n n o p o d r á s e r d e t e n i d a y s ó l o e n l a d e m a y o r c o n c e n t r a c i ó n s e o b s e r v a

r á un a v e r d a d e r a p r o t e c c i ó n .

LA ALEACION C O m »!EDIO DE INHIBICION' DE LA CORROSION

L r n p ia r un a lá m in a d e a c e r o a l c a r b o n o c o n l i j a t r u e s a

F i n a l id a d . R e t i r a r l a s p a r t í c u l a s d e ó x i d o d e l a s u p e r f i c i e .

D e s e n g r a s a r c o n a c e t o n a l a l á n i n a d e a c e r o a l c a r b o n o y u n a lá m in a d e a c e

r o i n o x i d a b l e .

F i n a l i d a d . O b t e n e r s u p e r f i c i e s l i m p i a s y a c t i v a s

S u m e r g ir c a d a lá m in a e n u n a s o l u c i ó n d e á c i d o s u l f ú r i c o a l 2 5 » d u r a n t e 20

m in . v o b s e r v a r .

F i n a l id a d . O b s e r v a r l a c o r r o s i ó n s e v e r a d e l a c e r o a l c a r b o n o e n c o n t r a s t e

a l a m in in a c o n o s i ó n d e l a c e r o i n o x i d a b l e e n e l á c i d o .


FONTANA HARS G . AXD GREEN NORBFRT D.

CORROSION ENGINEERI'-SC.

EDITORIAL ''fc GRAN FILL

ESTADOS UNIDOS, 1 9 6 7

FELIV SEBASTLAN

FUNDAMENTOS DE LA CORROSION

EDITORLAL ALAMERA

ESPASA, 1968

RESISTANCF TO CORROSION

HUNTINGTON ALLOYS IN’C.


HENTHDRNE ' ’ ICHAEL

C .E . REFRESHER



88

PRACTICA \ £ 11

PROTECCION CATODICA

I OBJETIVO

a ) A p l i c a r p r o t e c c i ó n c a t ó d i c a a l h i e r r o p o r c o r r i e n t e im p r e s a , a s í com o p r o

t e c c i ó n p o r á n o d o d e s a c r i f i c i o a l h i e r r o v a l c o b r e e n u n a s o l u c i ó n d e -

c l o r u r o d e s o d i o .

b ) O b s e r v a r e l e f e c t o d e l a s c o r r i e n t e s v a g a b u n d a s e n l a c o r r o s i ó n d e l h i e r r o

en s o l u c i ó n d e c l o r u r o d e s o d i o .

I I MATERIAL, REACTIVOS Y FQUIPO

1 L ám ina d e c o b r e d e 3 x 6 cm

1 Lám ina d e a c e r o 1 01 0 d e 3 x 6 cm

1 T i r a d e m a g n e s io d e 6 cm

1 C la v o d e a c e r o b a j o c a r b o n o d e 2 p u l g

2 C la v o s d e a c e r o b a j o c a r b o n o d e 4 p u lg

2 B o b in a s d e a la m b r e d e c o b r e


3 V a s o s d e p r e c i p i t a d o s d e 1 00 m i

9 00 m i d e s o l u c i ó n d e c l o r u r o d e s o i d o a l 3 "

A c e t o n a

1 M i l i v o l t í m e t r o d e 0 a 500 r>V

1 M i l ia m p e r ím e t r o d e 0 a 5 0 0 mA

I I I GENERALIDADES

PRINCIPIOS DI PROTECCIONCATODICA

En g e n e r a l , e n l a p r o t e c c i ó n c a t ó d i c a s e p r o v o c a q u e u n m e t a l a c t i v o , s e -

c o m p o r t e com o c á t o d o e v i t a n d o q u e s u f r a c o r r o s i ó n . E x i s t e n d o s t i p o s d e -

p r o t e c c i ó n c a t ó d i c a :

1 . P o r c o r r i e n t e im p r e s a

2 . P o r á n o d o d e s a c r i f i c i o

89

PROTECCION CATODICA POR CORRIC.Tfc IMPRESA

La p r o t e c c i ó n c i t ó d i c a p o r c o r r i e n t e u r o r e s a , c o n s i s t e e n e l s u m in i s t r o d e

c o r r i e n t e e l é c t r i c a a un n e t a l e n s e n t i d o o p u e s t o v a u n a i n t e n s i d a d i g u a l

o m ay or a l a q u e f l u y e e n l a c o r r o s i ó n .

P a ra r e a l i z a r l a p r o t e c c i ó n , s e u t i l i z a una f u e n t e e l é c t r i c a ( c o r r i e n t e d i

r e c t a ) , c o n e c t a n d o l a t e m i n a l n e g a t i v a a l n e t a l a p r o t e g e r y l a p o s i t i v a -

a un e l e c t r o d o q u e f u n c i o n e c o n o á n o d o . E l á n o d o u t i l i z a d o p u e d e s e r s o l u

b l e o i n s o l u b l e .

C uando s e t r a t a d e s i s t e m a s e n t e r r a d o s , e n e l á n o d o s e u t i l i z a un r e l l e n o -

p a r a m e jo r a r l a c o n d u c t i v i d a d e n t r e l o s e l e c t r o d o s y e l n e d i o c i r c u n d a n t e .

PROTECCION CATODICA POR ANODO DE SACRIFICIO

En l a p r o t e c c i ó n p o r á n o d o d e s a c r i f i c i o s e u t i l i z a u n n e t a l más a c t i v o , -

q u e e l m e t a l a p r o t e g e r , p r o v o c a n d o q u e e s t e ú l t i m o s e c o m p a r t e c a t ó d i c a -

m e n te .

La p r o t e c c i ó n p o r á n o d o d e s a c r i f i c i o s e s u t i l i z a d a c u a n d o l o s r e q u e r im ie n

t o s d e c o r r i e n t e s o n b a j o s . E v id e n t e m e n t e , t i e n e v e n t a j a a l e x i s t i r c a r e n

c i a d e f u e n t e s d e s u m in is t r o e l é c t r i c o d i s p o n i b l e s .

PROBLEMAS DE LA PROTECCION CATODICA POR COKRIEOTE IMPRESA

Uno d e l o s p r o b le m a s más c o n o c i d o s y p e l i g r o s o e s e l c a u s a d o p o r l a s l l a n a

d a s " c o r r i e n t e s v a g a b u n d a s " e n l a c o r r o s i ó n d e e s t r u c t u r a s m e t á l i c a s e n t £

r r a d a s , a d y a c e n t e s a u n s i s t e m a p r o t e g i d o ( F i g . 1 7 ) .

C uando s e t i e n e u n s is t e m a p r o t e g i d o c e r c a n o a u n a e s t r u c t u r a a d y a c e n t e -

s i n p r o t e c c i ó n , l a c o r r i e n t e d e p r o t e c c i ó n a p l i c a d a t e n d r á e f e c t o s s e c u n d a

r i o s s o b r e e s t a e s t r u c t u r a , d e t a l m a n era q u e s e c o r r o e r á m e d ia n t e e l si^

g u i e n t e m e ca n ism o .

C uando l a c o r r i e n t e f l u y e d e l á n o d o a l c á t o d o d e l s i s t e m a p r o t e g i d o , tam

b i é n v a a f l u i r h a c i a l a e s t r u c t u r a a d y a c e n t e . L a z o n a c e r c a n a a l c á t o d o ,

p o r e f e c t o d e l a c o r r i e n t e , s e c o m p o r t a r á com o u n á n o d o i n d u c i d o , e x i s t i e n

d o c o r r o s i ó n e n e s t a z o n a .

90

La ‘ o a .1 c e r c a n a a l á n o d o fd e l a e s t r u c t u r a p r o t e g i d a ) , s e c o n r o r t a r S com o

un c á t o d o i n d u c id o p a r a c e r r a r e l c i r c u i t o d e c i r c u l a c i ó n d e l a c o r r i e n t e

EFECTO DE LAS CORRIENTES VAGABUNDAS

I\ DES\RR0LLO EXPER T E X T IL

a ) PROTECCION CATODICA DEL HIERRO K m CORRIENTE IMPRESA E>! EL CLORURO DE SODIO

1 . L i j a r l o s c l a v o s

F i n a l i d a d . P r e p a r a r l a s n u e s t r a s

T'P r o d u c i r l o s c l a v o s e n l a s b o b i n a s y c o n e c t a r l a s t e r m in a l e s d e é s t a s a

l a s d e l r e c t i f i c a d o r .

F i n a l i d a d . ' í e j o r a r l a c o n d u c c i ó n d e l a c o m e n t e v a m a r u n s i s t e m a d e

p r o t e c c i ó n c a t ó d i c a p o r c o m e n t e i r t p r e s a .

91

S u m e rg ir l a s 3 /4 p a r t e s d e l o s c l a v o s e n 300 n i d e s o l u c i ó n d e c l o r u r o d e

s o d i o a l 3° E n c e n d e r e l r e c t i f i c a d o r v a p l i c a r una t e n s i ó n d e c o r r i e n t e -

d e 9 v o l t s d u r a n t e 30 n i n .

F i n a l i d a d . S in u l a r un s is t e m a d e p r o t e c c i ó n c a t ó d i c a p o r c o r r i e n t e im p r e

s a y o b s e r v a r q u e e n e l c á t o d o h a y e v o l u c i ó n d e h i d r ó g e n o .

4 . E x t r a e r l o s c l a v o s d e l a s b o b i n a s , l a v a r l o s v s e c a r l o s , c o m p a r a r e l a s p e e

t o d e e l l o s

F i n a l i d a d . E lim in a r e l a t a q u e d e l a s o l u c i ó n y l o s p r o d u c t o s de c o r r o s i ó n

O b s e r v a r q u e e l c l a v o q u e a c t u ó c o n o c á t o d o s e p r o t e g i ó d e l a c o r r o s i ó n , -

m ie n t r a s q u e e l q u e a c t u ó com o á n o d o p r e s e n t a c o r r o s i ó n a l p r e s e n t a r d i s m

n u c i ó n e n s u e s p e s o r .

b ) PROTECCION' CATODICA DEL HIERRO Y DFL COBRE POR ANODO DE SAC R IFIC IO EN CLP

RURO DE SODIO

1 . L i j a r v d e s e n g r a s a r l a s lá m in a s d e a c e r o y d e c o b r e

F i n a l i d a d . A c o n d i c i o n a r l a s m u e s t r a s

2 . A c o p l a r l a lá m in a d e c o b r e a l a t e r m in a l p o s i t i v a d e l m i l i v o l t í m e t r o y l a

d e a c e r o a l a n e g a t i v a .

F i n a l i d a d . C o n s t r u i r un d i s p o s i t i v o d e p r o t e c c i ó n c a t ó d i c a r>or á n o d o d e -

s a c r i f i c i o .

3 . S u m e r g ir p a r c i a lm e n t e l a lá m in a e n 3 0 0 n i d e s o l u c i ó n d e c l o r u r o d e s o d i o -

a i 31 v a n o t a r l a t e n s i ó n d e c o r r i e n t e g e n e r a d a .

F i n a l i d a d . S i m i l a r l a p r o t e c c i ó n c a t ó d i c a p o r á n o d o d e s a c r i f i c i o d e u n -

s i s t e m a e n t e r r a d o , d e m an era q u e e l c o b r e a c t ú e com o c á t o d o v e l a c e r o c o

mo á n o d o .

4 . A c o p la r u n a t i r a d e m a g n e s io a l a t e r m in a l n e g a t i v a d e l m i l i a r r p e r í n e t r o v

l a lá m in a d e c o b r e a l a t e r m in a l p o s i t i v a . .A n o ta r l a i n t e n s i d a d d e c o -

m e n t e v l a t e n s i ó n d e c o r r i e n t e g e n e r a d a .

92

f i n a l i d a d , \ c o p la r a l s i s t e r a im m e ta l más a c t i v o cute e l a c e i o ' e l c o b i c

d e m an era q u e s e p r o t e j a n ambo»; p o r l a d i s o l u c i ó n d e l m a g n e s io , c]ue e n e £

t e c a s o , h a c e l a s v e c e s d e á n o d o d e s a c r i f i c i o . O b s e r v a r a d e m á s , q u e l a -

d i f e r e n c i a d e p o t e n c i a l e e n e r id a p o r e l c o b r e \ e l a c e r o d e s a p a r e c e \ q u e

un a c o r r i e n t e e s g e n e ia d a p o r e l p a r c o b r e - m a g n e s i o .

c ) CORROSION DEL HIERRO POR EFrCTO DE LAS CORRIENTES VAGABUNDAS EN CLORURO DL

SODIO

1. C o n s t r u i r e l s i s t e m a d e b o b i n a s c o n l o s c l a v o s d e l e x p e r im e n t o d e c o m e n

t e im p r e s a . C o n e c t a r a l a s b o b i n a s l a s t e r m in a l e s d e l r e c t i f i c a d o r . Sum er

g i r l a s 3 /4 p a r t e s d e l s i s t e m a ele b o b in a s e n 3 0 0 m i d e s o l u c i ó n d e c l o r u r o

d e s o d i o a l 3 ' . C o l o c a r e n e l f o n d o d e l v a s o un c l a v o d e a c e r o d e m a n e r a -

q u e , s e e n c u e n t r e l o n á s c e r c a p o s i b l e d e l a s p u n ta s d e l o s c l a v o s embob_i

n a d o s , p e r o s i n t o c a r l o s .

F i n a l i d a d . S im u la r u n a e s t r u c t u r a e n t e r r a d a q u e t i e n e p r o t e c c i ó n c a t ó d i c a

p o r c o r r i e n t e im p r e s a , j u n t o a o t r a s i n p r o t e c c i ó n .

2 . E n ce n d e r e l r e c t i f i c a d o r y a p l i c a r 9 v o l t s d u r a n t e 3 0 m in .

F i n a l i d a d . C o r r o e r e l c l a v o s i n p r o t e c c i ó n p o r l a a c c i ó n d e l a s c o r r i e n -

t e s v a g a b u n d a s , g e n e r a d a s a l p r o t e g e r un s is t e m a p o r c o r r i e n t e im p r e s a .

3 . A p a g a r e l r e c t i f i c a d o r y e x t r a e r l o s c l a v o s

F i n a l i d a d . E l im in a r e l e f e c t o d e l a s c o m e n t e s v a g a b u n d a s

4 . L a v a r y s e c a r e l c l a v o s i n p r o t e c c i ó n y o b s e r v a r l a z o n a q u e e s t u v o c e r c a

na a l c á t o d o .

F i n a l i d a d . E l im in a r l o s p r o d u c t o s d e c o r r o s i ó n y o b s e r v a r q u e l a z o n a q u e

e s t u v o c e r c a n a a l c á t o d o d e l s i s t e m a p r o t e g i d o , p r e s e n t a u n a d i s m i n u c ió n -

d e l e s p e s o r , v a ciue e s a z o n a s e c o n s i d e r a un á n o d o i n d u c i d o y p r e s e n t a c o

r r o s i ó n .


SIEBERT O. W,

HANDBOOK OF CORROSION EXPER IMFNTS

NATIONAL ASSOCIATION OF CORROSION

ENGINEERING NACE


HENTHORNE MICHAEL

C .E . REFRESHER



94

PRACTICA V 12

PROTECCION ANODICA V LOS RECUBRA'IL'.TOS CCMO 'DLDIDA Dr

PREVENCION CONTRA LA CORROSION ___________

OBJETO O

• e n a r l a t é c n i c a d e p r o t e c c i ó n a n ó d i c a d e l a l u m in io e n u n a s o l u c i ó n d e

á c i d o c l o r h í d r i c o v l a i m p o r t a n c ia d e l o s r e c u b r i m i e n t o s com o m e d id a d e -

p r e v e n c i ó n d e l a c o r r o s i ó n .

I I M ATERLU , REACTIVOS Y EQUIPO

2 L ám in as d e a c e r o 1010 d e 3 x 6 cm


2 L ám in as d e a c e r o 1010 d e 3 x 6 cm g a l v a n i z a d a

2 L ám in as d e a c e r o 1 0 1 0 d e 3 x 6 cm p in t a d a a l a m it a d

2 L ám inas d e a l u m in io d e 3 x 6 cm

1 V a s o d e p r e c i p i t a d o s d e 1 00 0 mi

8 V a s o s d e p r e c i p i t a d o s d e 4 0 0 nú

1 B a r r a d e g r a f i t o

1 P in z a s p a r a c r i s o l

L i j a d e lg a d a y g r u e s a

C o n e x io n e s c o n t r e s t e r m i n a l e s ( p o s i t i v a , n e g a t i v a y t i e r r a ) p a r a e l

r e c t i f i c a d o r d e c o r r i e n t e .

1200 m i d e s o l u c i ó n d e á c i d o s u l f ú r i c o a l 101

2100 m i d e s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o a l 10°

A c e to n a

1 R e c t i f i c a d o r d e c o r r i e n t e ( a l t e m a - d i r e c t a )


I I I GENERALID\DES

PRINCIPIOS DE PROTECCION ANODICA

Una fo rm a e f i c a z p a r a c o n t r o l a r l a c o r r o s i ó n g a l v á n i c a , e s l a d e p a s i v a i ■

a l m e ta l m e d ia n t e l a a p l i c a c i ó n d e un a c o r r i e n t e e l é c t r i c a d i r e c t a , e n una

d i r e c c i ó n t a l , q u e e l " t e t a l a c t i v o s e c o m p o r t e m ás a n ó d i c o .

95

La t é c n i c a d e p r o t e c c i ó n a n ó d i c a , e s a p l i c a b l e a m e t a l e s v a l e a c i o n e s q u e

m u e s t r e n un c o m p o r t a m ie n t o a c t i v o - p a s i v o . E l a c e r o i n o x i d a b l e , t i t a n i o , -

a l u m i n i o , c r o m o . n í q u e l , s o n e j e m p l o s c l á s i c o s d e m e t a l e s c o n c o m p o r ta m ie n

t o a c t i v o - p a s i v o s u s c e p t i b l e s a p r o t e g e r p o r é s t a t é c n i c a .

En l a s c u r v a s t í p i c a s d e p o l a r i z a c i ó n p a r a u n m e ta l a c t i v o - p a s i v o , s e o b

s e r v a q u e l a c o r r i e n t e d e c o r r o s i ó n p a r a e l m e ta l e n e s t a d o p a s i v a d o ( i p c )

e s m uch o m e n o r q u e l a c o r r i e n t e d e c o r r o s i ó n D a ra e l m ism o m e ta l e n e s t a d o

a c t i v o ( i c a ) ( F i g s . 18 y 1 9 ) .

L a p r o t e c c i ó n a n ó d i c a in d u c e e l e s t a d o p a s i v o c o n l a a y u d a d e un c i r c u i t o

e x t e r n o . E l p o t e n c i a l d e c o r r o s i ó n s e a j u s t a d e Ea a E p , p r o v o c á n d o s e l a

p a s i v a c i ó n ( F i g s . 18 y 1 9 ) .

En l a p r á c t i c a , e l p o t e n c i a l p a s i v o Ep s e m a n t ie n e e n fo r m a a u t o m á t i c a p o r

u n c i r c u i t o e l e c t r ó n i c o , m e d ia n t e u n in s t r u m e n t o l la m a d o p o t e n c i o s t a t o . Es

c a r a c t e r í s t i c o d e l a p r o t e c c i ó n c a t ó d i c a q u e l a s v e l o c i d a d e s d e c o r r o s i ó n ,

a u n q u e m uy p e q u e ñ a s , n o s e r e d u c e n a c e r o , com o e n e l c a s o d e l a p r o t e c

c i ó n c a t ó d i c a .

V e n t a j a s d e l a p r o t e c c i ó n a n ó d i c a .

,a ) M a n e ja r m e d io s c o r r o s i v o s m ás a g r e s i v o s

b ) E l p o t e n c i o s t a t o n e c e s i t a p o c o s e l e c t r o d o s

c ) F a c i l i d a d p a r a p r e d e c i r e l c o m p o r t a m ie n t o d e l s i s t e m a

d ) E q u ip o d e d i s e ñ o y d e f á c i l a d q u i s i c i ó n

e ) C o s t o s d e o p e r a c i ó n b a j o s

RECUBRIMIEOTOS

F i n a l id a d d e l o s r e c u b r i m i e n t o s :

R om per e l s i s t e m a d e c o r r o s i ó n a l a i s l a r e l m e t a l d e l m e d io

O t o r p a r a l m e t a l d i f e r e n t e s p r o p i e d a d e s f í s i c a s , q u í m c a s v f i s i c o q u í m i c a s

e n s u c o m p o r t a m ie n t o .

L o s r e c u b r i m i e n t o s d e p r o t e c c i ó n m ás im p o r t a n t e s s o n :

9b

a ) M e t á l i c o s

b l I n o r g á n i c o s

c ) P in t u r a s

a ) R e c u b r im ie n t o s m e t á l i c o s :

D e s d e e l p u n t o d e v i s t a d e l a c o r r o s i ó n , l o s r e c u b r i m i e n t o s m e t á l i c o s s e -

d i v i d e n e n d o s c l a s e s :

\ o b l e s

De S a c r i f i c i o

R e c u b r im ie n t o s n e t á l i c o s n o b l e s : U t i l i z a n m e t a le s m ás n o b l e s q u e e l m e t a l

b a s e .

R e cu b r im ie n to s m e t á l i c o s d e s a c r i f i c i o : U t i l i z a n m e t a l e s m ás a c t i v o s q u e -

e l m e ta l b a s e .

b ) R e c u b r im ie n t o s i n o r g á n i c o s :

F o s f a t i z a d o

C r o m a t iz a d o

.Anod i z a d o

c ) P i n t u r a s :

L as p i n t u r a s s o n u n a m e z c la d e p a r t í c u l a s i n s o l u b l e s q u e fo r m a e l p ig m e n -

t o . , s u s p e n d id a s en un v e h í c u l o o r g á n i c o . L os p ig m e n t o s s o n , p o r l o g e n e

r a l , ó x i d o s m e t á l i c o s y l o s v e h í c u l o s s u e l e n s e r a c e i t e s n a t u r a l e s o r e s i _

ñ a s s i n t é t i c a s . L as c a r a c t e r í s t i c a s a n t i c o r r o s i v a s d e u n a p i n t u r a s o n :

1 . L o s p ig m e n t o s q u e c o n t i e n e n l a s c a p a s d e p i n t u r a e n c o n t a c t o c o n e l m e t a l

a c t ú a n c o n o i n h i b i d o r e s d e l a c o r r o s i ó n .

2 . L a s r e s i n a s s i n t é t i c a s com o v e h í c u l o s o c o m p o n e n t e s d e l o s v e h í c u l o s , p r o/

p o r c i o n a n a l t a r e s i s t e n c i a a l c o n t i n u o c o n t a c t o c o n a g u a , á c i d o s y á l c a l i s

n DESARROLLO EXPERIMENTAL

1 . L im p ia r y d e s e n g r a s a r d o s lá m in a s d e a lu m in io c o n l i j a y a c e t o n a r e s p e c t ¿

v a m e n t e . P e s a r p o r s e p a r a d o l a s d o s lá m in a s e n u n a b a la n z a a n a l í t i c a . Ano

97

t a r e l p e s o d e c a d a u n a c o n a p r o x u m a c ió n e n g . - c o n a p r o x i n a c i ó n e n r a l l é

s im a s .

F i n a l i d a d . C o n o c e r e l p e s o i n i c i a l d e l a s l á r n n a s d e a l u m n i o , a n t e s d e

su e x p o s i c i ó n a l a c o r r o s i ó n g a l v á n i c a y a l a p r o t e c c i ó n a n ó d i c a .

2 . C o n e c t a r u n a d e l a s lá m in a s d e a l u m in io a l a t e r m in a l p o s i t i v a v u n a b a r r a

d e g r a f i t o a l a n e g a t i v a d e l r e c t i f i c a d o r d e c o r r i e n t e . E s t a b l e c e r c o n t a c

t o a t i e r r a . S u m e r g ir e l p a r g a l v á n i c o en 900 nú d e s o l u c i ó n d e á c i d o

c l o r h í d r i c o a l 10o d u r a n t e 20 m in .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r e l c o m p o r t a m ie n t o d e l a lu m in io e n e l p r o c e s o d e c o r r o

s i ó n g a l v á n i c a .

3 . E n ju a g a r l a lá m in a d e a l u m in io c o n a g u a d e s t i l a d a y s e c a r l a c o n a c e t o n a . -

P e s a r la c o n a p r o x im a c ió n d e m i l i g r a m o s y c a l c u l a r l a p é r d i d a d e p e s o .

F i n a l i d a d . C o n o c e r l a p é r d i d a d e p e s o s u f r i d a p o r e l a l u m in io en u n p r o c e

s o g a l v á n i c o .

4 . C o n e c t a r a l r e c t i f i c a d o r l a o t r a lá m in a d e a lu m in io a l a t e r m in a l p o s i t i v a

y m a n te n e r l a b a r r a d e g r a f i t o e n l a n e g a t i v a . A p l i c a r 5 v o l t s a l s i s t e m a

y s u m e r g ir e l p a r g a l v á n i c o e n l a s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o d u r a n t e 2 0

m in .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r e l c o m p o r t a m ie n t o d e l a lu m in io b a j o l a t é c n i c a d e p r o

t e c c i ó n a n ó d i c a . N o ta r l a f u e r t e e v o l u c i ó n d e o x í g e n o e n e l á n o d o ( a lu m i

n i o ) .

5 . E x t r a e r l a lá m in a d e a lu m in io d e l e l e c t r o l i t o , e n j u a g a r l a c o n a g u a d e s t i l a

d a y s e c a r l a c o n a c e t o n a . P e s a r l a lá m in a c o n a p r o x im a c ió n d e m i l i g r a m o s -

y c a l c u l a r l a p é r d i d a d e p e s o .

F i n a l id a d C o n o c e r l a p é r d i d a d e p e s o s u f r i d a p o r e l a l u m in io en e l e l e c

t r d l i t o b a j o l a p r o t e c c i ó n a n ó d i c a .

6 . C om p a ra r l a p é r d i d a d e p e s o c a l c u l a d a e n l o s i n c i s o s 3 y 5 .

F i n a l i d a d . O b s e n ^ i i u e la " é r d i d a d e p e s o e s m a 'o i p a r a e l p r o c e s o g a l\ á

n i c c , e u e p a r a e l « a r c o n m o t e c c i ó n a n ó d i c a

M RTCUBRIN' ID .TO S O't'Q '¡E P II^ 2 1 PREVTNCIO' DI LA CORROSI0N

1 . P r e p a r a c i ó n d e m u e s t r a s :

1 .1 L im p ia r v d e s e n g r a s a r la s u p e r f i c i e d e d o s lá m in a s d e a c e r o c o n l i j a v a c e

t o n a .

F i n a l i d a d . P r o p o r c i o n a r u n a s u p e r f i c i e l i m p i a d e ó x i d o y g r a s a s

1 .2 L im p ia r v d e s e n g r a s a r l a s u p e r f i c i e d e d o s lá m in a s d e a c e r o c o n l i j a y ace^

t o n a . S u m e r g ir s o l o l a m it a d d e l a s lá m in a s e n u n a s o l u c i ó n d e s u l f a t o d e

c o b r e a l 5 $ , d u r a n t e 1 m in .

F i n a l i d a d . O b t e n e r d o s lá m in a s c o b r i z a d a s p a r a r e a l i z a r l a e x p e r im e n t a -

c i ó n .

1 .3 D e s e n g r a s a r d o s lá m in a s d e a c e r o g a l v a n i z a d o c o n a c e t o n a

F i n a l i d a d . P r o p o r c i o n a r u n a s u p e r f i c i e d e c i n c a p r o p ia d a p a r a l a e x p e r i

m e n t a c ió n .

1 .4 L im p ia r y d e s e n g r a s a r l a s u p e r f i c i e d e d o s lá m in a s d e a c e r o c o n l i j a y a c £

t o n a . C u b r i r ú n ic a m e n te l a m it a d d e l a lá m in a c o n p i n t u r a a n t i c o i r o s i v a .

t o t a : P i n t a r l a s m u e s t r a s u n a h o r a a n t e s d e l e x p e r im e n t o

F i n a l id a d . O b t e n e r d o s lá m in a s d e a c e r o p i n t a d a s c a r a r e a l i z a r l a e x p e ñ

m e n t a c ió n .

2 . S u m e r g ir e n 3 0 0 n i d e s o l u c i ó n d e á c i d o c l o r h í d r i c o a l 10c c a d a una d e l a s

l á m in a s , d u r a n t e 15 m in . y o b s e r v a r l a s .

98

99

I m a l i d a d . O b s e r v a r e l c o n p o r t a m ie n t o d e l m e ta l b a s e v l o s d i f e r e n t e s r e

c u b r im i e n t o s e n e l á c i d o c l o r h í d r i c o , \ o t a r q u e e l c o b r i z a d o v l a p i n t u r a

r e s i s t e n l a a c c i ó n d e l á c i d o , m ie n t r a s e l g a l v a n i z a d o s u ^ r e un a i n t e n s a c o

r r o s i ó n .

3 . S u m e r g ir e n s o l u c i ó n d e á c i d o s u l f ú r i c o a l 1 0 » , c a d a u n a d e l a s lá m in a s d u

r a n t e 15 m in . y o b s e r v a r l a s .

F i n a l i d a d . O b s e r v a r e l c o m p o r t a m ie n t o d e l m e t a l b a s e y l o s d i f e r e n t e s r e

c u b r im i e n t o s e n e l á c i d o s u l f ú r i c o a l 1 0 1 . N o ta r q u e s ó l o l a p i n t u r a r e

s i s t e l a a c c i ó n d e l á c i d o .


UHLIG HERBERT H.

CORROSION 'i CONTROL DE CORROSION

EDITORLAL UR'50

ESPASA, 1970

HEN1H0RNE MIGLAEL

C .E . REFRESIER

C\RTENTER TECHNOLOGY CORP.


101

A N E X O

PRACTICA N2 12 PROTFCCION ANODICA Y LOS RECUBRIMIENTOS

CCMO MEDIDA DE PREVENSION CONTRA LA CO

RROSION.

P o t . E ( V o l t s )

102

PRACTICA N'2 12 PROTECCION ANODICA Y LOS RECUBRIMIENTOS

CCMO MFDIDA DL PREVEN'SIOX CONTRA LA CO

RROSION.

A \ F \ 0

P o t E ( V o l t s )

D e n s id a d i , l o g i (Amp)

F IG . 19 METAL EN ESTADO ACTIVO

CAPITULO \

CUESTIONARIO DE FVUUACION' DE LAS PRACTICAS

E n e s t e c a p i t u l o s e p r e s e n t a n l o s c u e s t i o n a r i o s c o r r e s p o n d i e n t e s a

l a s d o c e p r á c t i c a s d e l p r o g r a m a , e n l o s q u e s e e v a l ú a n l o s a s p e c t o s

m á s i m p o r t a n t e s q u e s e p r e s e n t a n d u r a n t e e l d e s a r r o l l o e x p e r i m e n t a l

d e l a s m i s m a s .

C o n e s t o s e v e r i f i c a s i l o s o b j e t i v o s d e a p r e n d i z a j e s e h a n a l c a n z a

PRACTICA x? 1CORROS 10' UMFOR'r

CUESTIONARIO DE EVALUACION

0P o r q u é i d e n t i f i c a com o u n i f o r m e l a c o r r o s i ó n q u e p r e s e n t a e n l o s e x p e r i

L tCí*

R e s p u e s t a . P o r q u e l a p i e z a s e c o r r o e e n t o d a l a s u p e r f i c i e e x p u e s t a .

¿Cóm o s e m a n i f i e s t a l a c o r r o s i ó n u n i f o r m e e n l a lá m in a d e a c e r o 1 0 1 0 , a l -

s e r a t a c a d a p o r e l á c i d o s u l f ú r i c o ’

R e s p u e s t a : Se o b s e r v a u n a e v o l u c i ó n d e g a s y u n c o l o r n e g r o e n t o d a l a

s u p e r f i c i e d e l a p i e z a .

E x p l iq u e c o n o v a r í a e l a t a q u e d e c o r r o s i ó n , e n e l t r a n s c u r s o d e l a in m e r

s i ó r d e l a n u e s t r a d e a c e r o 1 01 0 a l c a r b o n o e n á c i d o s u l f ú r i c o .

R e s p u e s t a : E l a ta c iu e d is m in u y e c o n r e s p e c t o a l t ie m p o .

fcC ón o s e m a n i f i e s t a l a c o r r o s i ó n u n i f o r m e e n l a lá m in a d e c o b r e , a l s e r -

a t a c a d a c o n l a s o l u c i ó n c l o r u r o c u p r o a m o n ia c a l?

R e s o u e s t a : A l r e t i r a r l a s o l u c i ó n c o r r o s i v a d e l a s u p e r f i c i e d e l a l á r d

n a , s e o b s e r v a n n a n c h a s p e c u l i a r e s d e l a c o r r o s i ó n u n i f o r m e .

105

PRACTICA \s 2TIPOS DF CORROSION lOCALIIlADA

CUESTIONARIO DE EV.ALUACIO.N

1. ¿Q ué a s p e c t o p r e s e n t a l a c o r r o s i ó n p o r p i c a d u r a e n l a lá m in a d e a c e r o

i n o x i d a b l e 4 3 0 ’

R e s p u e s t a En fo rm a d e a g u j e r o s q u e a t r a v i e s a n l a lá m in a

2 . ¿ P o r q u é s e m a n i f i e s t a l a c o r r o s i ó n p o r p i c a d u r a e n e l a c e r o i n o x i d a b l e -

4 3 0 ?

R e s p u e s t a : P o r q u e l o s i o n e s c l o r u r o d i s u e l v e n e l c r o m o c o n t e n i d o e n e l

a c e r o , d e ja n d o h u e c o s .

3 . ¿Q ué a p a r i e n c i a p r e s e n t a l a c o r r o s i ó n s e l e c t i v a d e l l a t ó n 7 0 3 0 ( d e s c i n c f i -

c a c i ó n ) 0

R e s p u e s t a P r e s e n t a un a s u p e r f i c i e o p a c a , d e c o l o r c o b r e y a s p e c t o p o r o

s o .

4 . ¿Cóm o s e m a n i f i e s t a l a s u s c e p t i b i l i d a d d e u n l a t ó n , a l a d e s c i n c f i c a c i ó n ?

R e s p u e s t a : A l s u m e r g ir l a lá m in a d e l a t ó n e n l a s o l u c i ó n d e s u s c e p t i b i l j l

d a d s e c o l o r e a d e g r i s c l a r o ( o p a c o ) .

5 . ¿Q ué a p a r i e n c i a p r e s e n t a l a c o r r o s i ó n p o r e x f o l i a c i ó n e n l a b a r r a d e a l u r n

n i o ?

R e s p u e s t a : En fo rm a d e l a m i n i l l a s s o b r e p u e s t a s o d e s u p e r f i c i e a m p o l la d a

106

PRACTICA ?CORROSION GAL\ ANTCA

CUESTIONARIO DE F\ UUACION

1 . ¿C u á l e s l a f u n c i ó n d e l f e r r i c i a n u r o d e p o t a s i o y l a f e n o l f t a l e í n a e n e l

e x p e r im e n t o d e l f e r r o x y l ’

R e s p u e s t a ' A m bos a c t ú a n com o i n d i c a d o r e s

2 . ¿Cómo s e o b s e r v a i n d i r e c t a m e n t e l a p r o t e c c i ó n d e l a c e r o p o r e l c i n c e n e l

c l a v o d e a c e r o g a l v a n i z a d o ?

R e s p u e s t a : E l c o l o r r o s a a l r e d e d o r d e l c l a v o d e a c e r o , i n d i c a e l c o m p o r

t a m ie n t o c a t ó d i c o d e l h i e r r o e n e l p a r g a l v á n i c o .

3 . ¿ P o r q u é e l c o b r e p r e s e n t a in m u n id a d o a u s e n c i a d e c o r r o s i ó n , e n l a s o l u

c i ó n yde HC1 a l 1 0 1 ?

R e s p u e s t a : E l h i d r ó g e n o ( e n e l á c i d o ) e s m ás a c t i v o q u e e l c o b r e e n l a se_

r i e g a l v á n i c a , p o r l o t a n t o , n o e s d e s p l a z a d o d e s u s i o n e s e n s o l u c i ó n .

4 . De a c u e r d o a s u c o m p o r t a m ie n t o g a l v á n i c o , e n l i s t e l o s m e t a l e s u t i l i z a d o s -

e n l a p r á c t i c a ( n o b l e s a a c t i v o s ) .

R e s p u e s t a : P l a t a

C o b r e

C in c

A lu m in io

5 . ¿ P o r q u é , en e l c a s o d e l a c o p l a m i e n t o a l u m i n i o - c i n c , e l n e t a l a c t i v o d e l -

p a r ( a lu m i n io ) s e c o n e c t a a l a t e r m in a l c a t ó d i c a f + ) d e l m i l i v o l t í m e t r o ' ’

De « n'i e s ^ a ' E l c o m p o r t a m ie n t o d e l a lu m in io e s c a t ó d i c o , d e b i d o a l a fo rm a

c i ó n d e u n a p e l í c u l a p r o t e c t o r a d e ó x i d o q u e l o e n n o b l e c e .

107

1 . E x p l iq u e e l n e c a n is m o d e p o l a r i z a c i ó n y d e p o l a r i z a c i ó n d e l a c o r r o s i ó n gal^

v á n i c a d e l a lu m in io e n á c i d o c l o r h í d r i c o a l I I .

R e s p u e s t a ; E l v o l t a j e g e n e r a d o p o r e l p a r g a l v á n i c o d i s n i n u v e c o n fo r m e l a

a g r e s i v i d a d d e l m e d io á c i d o ( á c i d o c l o r h í d r i c o ) s e n e u t r a l i z a c o n l a adi_

c i ó n d e l a b a s e ( h i d r ó x i d o d e s o d i o ) , h a s t a a l c a n z a r e l e q u i l i b r i o a u n pH

d e 7 ; e l s i s t e m a s e p o l a r i z a t o t a l m e n t e y s e o b t i e n e l a m ín im a c o r r o s i ó n -

d e l a l u m in io , d e b id o a l e n n o b l e c i m i e n t o d e l e l e c t r ó l i t o .

A l s e g u i r a g r e g a n d o l a b a s e y l l e g a r a pH a l c a l i n o d e 8 ó 9 , e l v o l t a j e g e

n e r a d o a l c a n z a u n v a l o r e l e v a d o . F1 s i s t e m a s e d e p o l a r i z a y l a r e l a c i ó n -

d e c o r r o s i ó n au m en ta e n fo r m a c o n s i d e r a b l e .

2 . E x p l iq u e e l e f e c t o d e l a v a r i a c i ó n d e l á r e a c a t ó d i c a s o b r e l a c o r r o s i ó n -

g a l v á n i c a d e l h i e r r o .

R e s p u e s t a : C uando e l á r e a c a t ó d i c a e s p e q u e ñ a , l a c o r r o s i ó n e n e l á n o d o -

e s b a j a . C uando e l á r e a c a t ó d i c a e s g r a n d e , l a c o r r o s i ó n e n e l á n o d o e s -

a l t a .

3 . ¿ P o r q u é e l p a r g a l v á n i c o a c e r o - c a r b o n o g e n e r a u n a d i f e r e n c i a d e p o t e n c i a l

m e n o r e n e l á c i d o n í t r i c o c o n c e n t r a d o q u e e n e l á c i d o c l o r h í d r i c o 6N ?

R e s p u e s t a : D e b id o a l c a r á c t e r o x i d a n t e d e l á c i d o n í t r i c o c o n c e n t r a d o e l -

a c e r o s e p a s i v a , g e n e r a n d o c o n e s t o u n a p e q u e ñ a d i f e r e n c i a d e p o t e n c i a l .

4 . ¿ P o r q u é n o s e c o r r o e e l a c e r o a l c a r b o n o e n á c i d o n í t r i c o d i l u i d o a l e s

t a r p r e v ia m e n t e e n c o n t a c t o c o n e l á c i d o n í t r i c o c o n c e n t r a d o ' ’

R e s p u e s t a : P o rq u e l a p e l í c u l a p a s iv a d a fo r m a d a p r e v ia m e n t e , i n p i d e e l -

a t a q u e d e l á c i d o n í t r i c o d i l u i d o s o b r e l a s u p e r f i c i e d e l a c e r o .

PRACTICA N'2 4rMÍENOS DE LA CORROSION

CUESTIONARIO DE EVALUACION,

108

5 . E x p l iq u e p o r q u é s e a c t i v a e l a c e r o i n o x i d a b l e a l e s t a b l e c e r e l c o n t a c t o

c o n e l a c e r o a l c a r b o n o , d e n t r o d e l e l e c t r ó l i t o d e á c i d o s u l f ú r i c o a l 4 6 l .

R e s p u e s t a ’ A l u n i r e l a c e r o i n o x i d a b l e v e l a c e r o a l c a r b o n o , e n r e a l i

d a d s e u n en d o s p a r e s g a l v á n i c o s ( h i e r r o - c r o m o ) y ( h i e r r o - c a r b o n o ) ; e n c o n

s e c u e n c i a e l a c o p la m ie n t o g a l v á n i c o a c t i v o e s e l p a r ( h i e r r o - c r o m o ) , p o r

l o q u e l a c o r r o s i ó n s e l l e v a a c a b o en e l a c e r o i n o x i d a b l e q u e c o n t i e n e -

g r a n c a n t i d a d d e c r o m o .

109

PRACTICA \2 5'EDICION DF LA CORROSION


1. ¿C u á l e s e l p r i n c i p i o e n q u e s e b a s a e l m é to d o d e p é r d i d a d e p e s o ?

R e s p u e s t a - E v a lu a i l a m a g n itu d d e l a c o r r o s i ó n p o r l a v a r i a c i ó n d e p e s o e n

l a s m u e s t r a s , a l r e n o v e r l o s p r o d u c t o s d e c o r r o s i ó n .

2 . E s c r i b a l a e c u a c ió n q u e s e u t i l i z a p a r a c a l c u l a r l a v e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n

y e l s i g n i f i c a d o y u n id a d e s e n q u e s e e x p r e s a c a d a u n o d e l o s e l e m e n t o s i n

v o l u c r a d o s e n l a m ism a .

K WR e s p u e s t a : R = ^ ^ -g

R = V e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n (m d d )

T = T ie m p o ( h r s )

W = P e s o p e r d i d o ( g r s )2

A = A r e a d e e x p o s i c i ó n (cm )

D = D e n s id a d d e l m a t e r i a l ( g r s / c m 3 )

3 . D e s c r i b a l a s e c u e n c ia q u e s e e m p le a e n e l m é to d o d e p é r d i d a d e p e s o .

R e s p u e s t a : a ) M e d ir e l á r e a d e l a p r o b e t a

b ) D e s e n g r a s a r l a m u e s tr a

c ) L l e v a r l a a p e s o c o n s t a n t e

d ) D e t e r m in a r e l p e s o i n i c i a l

e ) S u m e r g ir e n e l m e d io c o r r o s i v o

f ) L a v a r v d e s e n g r a s a r

g ) L l e v a r a p e s o c o n s t a n t e

h l D e t e r m in a r e l p e s o f i n a l

i ) C a l c u l a r l a v e l o c i d a d d e c o r r o s i ó n

4. <,Con qué o b je t o se c a lc u la la \ e lo c id a d Je c o r r o s ió n (R1"

R espu esta ’ Conocer la v e lo c id a d con la que e l m t e r i a l se d e te r io r a a l - m te ra c tu a r con e l n ed io c o r r o s iv o .

5 . <,Cuál es la f in a l id a d de c o n s t r u ir la g r á f ic a de v e lo c id a d de c o r r o s ió n -

(R) co n tra tiem po de e x p o s ic ió n ( t ) 0

R espuesta: Determinar e l e f e c t o d e l medio sob re e l m etal en un tie n p o dado.

110

111

PRACTICA 6EFECTO DF LA CONCENTRACION SOBRI LA CORROSION


1. ¿Por qué e l g ra d ie n te de co n ce n tra c ió n de un ion genera c o m e n t e e l é c t r i

c a ’

R espuesta- A l c o n e c ta r por medio de un puente s a lm o la s s o lu c io n e s con

d i f e r e n t e co n ce n tra c ió n , en e l c i r c u i t o in te rn o de un d is p o s i t iv o g a lv á n i

c o l o s io n e s v ia ja n p or é s t e para e s ta b le c e r e l e q u i l ib r i o i ó n ic o , median

t e la ig u a la c ió n de la s c o n c e n tr a c io n e s , m ientras que p or e l c i r c u i t o ex

t e m o , f lu ir á n e le c t r o n e s como con secu en cia de e s to .

2. ¿Por qué se a cid u la n con á c id o s u l fú r ic o con cen tra d o la s s o lu c io n e s d e su l

f a t o de co b re ?

Respuesta Para aumentar la con d u ctiv id a d d e l medio

3. ¿Por qué en la s o lu c ió n de á c id o s u l fú r ic o a l 601 dism inuye la e v o lu c ió n

de h id rógen o ’

R espuesta : A mayor co n ce n tra c ió n de 501, se em pieza a p a s iv a r la lám ina ,

d eb id o a la form ación de una capa de ó x id o .

4. ¿Cómo in flu y e la con ce n tra c ió n de á c id o s u l fú r ic o sob re la lámina de a ce ro

1 0 1 0 ’

R espuesta : Cuando aumenta la con ce n tra c ió n h asta 501 d e l á c id o , auménta

la c o r r o s ió n ;a na>or con ce n tra c ió n la c o r r o s ió n emDieza a d ism inu ir

5. ¿A qué co n ce n tra c ió n de á c id o s u l fú r ic o se observa la mayor v e lo c id a d de

c o r r o s ió n ?

Resnuesta: a l 50°

112

PRACTICA \2 "EFECTO DF LA TEMPERATURA SOBRF LA CORROSION

CUESTIONARIO DF EVALUACION

1. ¿Por qué razón se r e a liz a r o n ensayos con e l a lum in io y e l a ce ro lO lO e n á c i

do s u l fú r i c o a una tem peratura de 25°C',

Respuesta Para rep resen ta r la c o r r o s ió n d e l metal a c t iv o en medio á c id o

a tem peratura am biente.

2. ¿En qué experim ento, e l ox íg en o t ie n e una fu n ción d e p o la r iz a n te 7

R espuesta : En e l experim ento d e l a ce ro 1010

5 . En e l experim ento de a ce ro a l carbon o en á c id o c l o r h íd r i c o , ¿cono se favo

re ce la c o r r o s ió n ?

R espuesta: Se fa v o r e c e con e l burbu jeo de ox íg e n o , a una tem peratura me

ñor de S0°C

4 . 0Por qué la lámina de a ce ro a l carbon o se p o la r iz a a una tem peratura mayor

de 80°C°

Respuesta Porque con e l increm ento de tem peratura, dism inuye la solubi_

l id a d d e l ox íg en o en e l agua.

5 . ¿Con qué o b je t o s e g r a f i c a v e lo c id a d de c o r r o s ió n co n tra tem peratura d e l -

medio c o r r o s iv o ?

R espuesta: Con o b je t o de ob ten er e l e f e c t o de la tem peratura, en la co

r r o s ió n d e l a ce ro a l ca rb on o .

PRACTICA \9 8FI-ECTO DEL pH SOBRE LA CORROSION


Según e l diagrama de P ou rba ix , ¿cómo se com porta e l m agnesio en una so lu c ió n altam ente a lc a l in a (pF=14)’

R espuesta : Como un m etal p asivo

¿Cuál e s la p r in c ip a l c a r a c t e r í s t i c a de la c o r r o s ió n d e l m agnesio en á c id o

c l o r h íd r i c o a l 11?

R espu esta : La e v o lu c ió n de gas sob re la s u p e r f i c ie d e l metal

¿P or qué no se c o r r o e la lámina de co b re a l a c o p la r la galvánicam ente con

una barra de g r a f i t o , en una s o lu c ió n de á c id o c lo r h íd r i c o a l 1

R espuesta : El elem ento a c t iv o d e l p ar (co b re ) no se c o r r o e , d eb id o a que

la s co n d ic io n e s de pH y p o t e n c ia l corresp ond en a la zona de inmunidad d e l

diagram a de P ou rba ix .

¿De qué c o l o r e s la capa de ó x id o , que cu bre la s u p e r f i c ie de la lá n in a de

c o b r e , b a jo c o n d ic io n e s de p a s iv id a d ?

R espu esta : A m arillo verd oso

114

PRACTICA Ns n

H-tCTO DE L\ AIREACION EN LA CORROSION Di T r U J * ? AH ROS

\ ACLRO INOXIDABLE

CUESTIONARIO DE F\ ALL'AC ION

1. E xp lique la in f lu e n c ia que p resen ta la a e re a c ió n , en la c o r r o s ió n de n eta

l e s a c t iv o s .

R espu esta : En un p r in c ip io la co n ce n tra c ió n de ox ígen o a c e le r a la c o r r o

s ió n (de m etales a c t i v o s ) , p ero p or encima de e s ta co n ce n tra c ió n , dism inu

ve notablem ente.

2 . E sta b lez ca la re a c c ió n de c o r r o s ió n de la t i r a de m agnesio en e l ex p erm en

t o r e s p e c t iv o .

R espuesta- Mg + H-,0 + 1 /2 0 ^ Mg (OH^

3. ¿Qué e f e c t o t ie n e l i j a r la s lám inas de a ce ro in o x id a b le 430 en e l e x p e r i -

mentó en medio á c id o ”

R espu esta . Al e lim in a r la capa pasivada de la s u p e r f i c ie de la s lám inas,

se p erm ite la a cc ió n d ir e c t a d e l á c id o sob re e l área exp uesta .

4 . ¿En qué fo m a a fe c ta la a e re a c ió n en e l experim ento d e l a ce ro in o x id a b le -

430 en medio á c id o ?

R esp u esta : La v e lo c id a d de c o r r o s ió n de la lámina aereada pasivando su -

s u p e r f i c i e v dism inuyendo la pérd ida de m etal p or l a a c c ió n d e l á c id o .

5. ¿P or qué la lámina de a ce ro 430 sum ergida en á c id o s u l fú r ic o con a e re a c ió n

s u fr e menor pérd ida de p e so 9

R espuesta Porque con la p r e se n c ia de ox íg en o en la s u p e r f i c ie de la lá

, , , na p iov oca la p a s iv a c ió n de a ce ro .

115

1. 6 Cuál e s son la s c o n d ic io n e s para form ar una buena p e l í c u la p r o te c t o r a ’

R espu esta : a ) La p rep a ra c ión m ecánica de la muestra

b ) La co n ce n tra c ió n adecuada d e l in h ib id o r

c ) Qie e l in h ib id o r sea propenso a re d u c ir s e con e l n e ta l

d ) El t ip o de in h ib id o r

2. ¿Qué t ip o de in h ib id o r e s p resen ta mayor r ie s g o en su uso? E xplique p o r qué

R espu esta : Los in h ib id o r e s a n ó d ico s , porque en ca n tid a d in s u f ic ie n t e pue

den increm entar la c o r r o s ió n a l no poder r e d u c ir s e .

3. ¿Qué fenómeno se produce a l sum ergir la lám ina, en la s o lu c ió n de n it r a t o

de s o d io '’

R espu esta : Se-genera una p e l í c u la p r o te c t o r a en la s u p e r f i c ie , porque e l

n i t r a t o de s o d io es un in h ib id o r d e l t ip o "p a s iv a n te " .

4 . ¿P or qué no e x is t e d e p ó s ito de m etal en la lámina de a c e r o , a l su m erg ir la -

en la s o lu c ió n de s u l fa t o de cob re?

R espu esta : Por la p e l í c u la p r o te c t o r a formada previam ente sob re la super

f i c i e , in h ib e la d e p o s ita c ió n d e l c o b r e .

5. ¿Qué in f lu e n c ia t ie n e la co n ce n tra c ió n a l d ism in u ir la co n ce n tra c ió n d e l

in h ib id o r en e l experim ento d e l f o s fa t o de s o d io ?

R espu esta : En la sev er id a d d e l ataque d e l agen te c o r r o s iv o p or l a p resen

c í a d e l mismo.

PRACTICA \~ 10EFECTO DE LOS INHIBIDORES EX LA CORROSION'

CUESTIONARIO DF EVALUACION

116

cCaá1 . I p r in c ip io de la p r o te c c ió n c a tó d ic a p or c o r r ie n t e im presa?

R espuesta : r l su m in istro de c o r r ie n t e e l é c t r i c a a un m etal en se n t id o -

op u esto > a una in ten sid a d igu a l o mayor que la que f lu v e en la c o r r o s ió n

¿Cómo i d e n t i f i c a a l ánodo y a l cá to d o en e l experim ento de p r o te c c ió n ca tó d ic a p or c o r r ie n t e im presa?

R espu esta ' En e l ánodo hay d ism in u ción d e l e sp e so r y su a p a r ie n c ia es -

op a ca , m ientras que en e l cá to d o hay e v o lu c ió n de h id ró g e n o ; no p ie r d e la

b r i l l a n t é z d e l l i j a d o y no p resen ta d ism in u ción en e l e sp e so r .

¿P or oué se p ro te g e a l c o b re con e l a ce ro a l carbono en e l experim ento de

p r o t e c c ió n c a tó d ic a p or ánodo de s a c r i f i c i o ?

R espu esta : Porque e l a ce ro a l carbono es más a c t iv o que e l co b re y se co

r r o e cuando se encuentran a co p la d o s .

¿P or qué e l v o l t a je generado p o r e l par c o b r e -h ie r r o dism inuye a c e r o a l

a c o p la r a l sistem a la t i r a de m agnesio en e l experim ento de p r o te c c ió n ca

t ó d ic a p or ánodo de s a c r i f i c i o 9

R espu esta : Porque a l c o n e c ta r un m etal más a c t iv o que e l c o b re y e l h ie

r r o , se p ro teg en lo s dos y ambos actúan como cá to d o s .

oQué e f e c t o producen la s c o r r ie n t e s vagabundas sobre e l c la v o d e s p r o te g id o 9

R espu esta : En la zona cercan a a l cá to d o d e l sistem a p r o te g id o , e l c la v o

p resen ta c o r r o s ió n (d ism in u ción de su e s p e s o r ) , porque a ctú a como ánodo ín u a c id o > en la zona cercan a a l ánodo, hay e v o lu c ió n de h idrógen o porque ac

tüa con o cá to d o in d u cid o .

PRACTICA \'s 1)PROTECCION CATODICA

CUESTIONARIO DE EVALUACIO:.

117

PRACTICA N2 12

PROTECCION ANODICA Y LOS RECÜBRBIIEVTOS CCMO fCEDIDA DE

PROTECCION CONTRA LA CORROSION

CUESTIONARIO DF. EVALUACION

1. ¿En qué c o n s i s t e la t é c n ic a d e p r o te c c ió n an ód ica "

R espu esta : En a p l ic a r una c o r r ie n t e e l é c t r i c a a una d is p o s i t iv o ga lvá n ¿

c o , en una d ir e c c ió n t a l , que e l n e ta l a c t iv o se com porte más a n ó d ico .

2. E scr ib a e l p roced im ien to oara p ro p o rc io n a r p r o te c c ió n anód ica a l a lum in io

R espu esta : Se con ecta la lámina de a lum in io a la term inal p o s i t iv a y la

b a rra de g r a f i t o a la n e g a t iv a , a p lica n d o una te n s ió n de c o r r ie n t e de 3 -

v o l t s durante 20 min.

3. ¿Qué fenómeno se observa en e l ánodo (a lu m in io ) , durante la p r o te c c ió n anó

d ic a ?

R espuesta : Una fu e r te e v o lu c ió n de ox ígen o

4 . ¿Qué recu b rim ien tos de l o s u t i l i z a d o s en la p r á c t ic a p resen ta mayor r e s i s

t e n c ia a la c o r r o s ió n , cuando son ex p u estos en á c id o c lo r h íd r i c o a l KU?

R espu esta : El co b r iz a d o y la p in tu ra

5. ¿Qué t ip o de p r o te c c ió n p ro p o rc io n a e l g a lva n iza d o a l a ce ro a l carbono?

R espu esta : P r o te cc ió n p or recu b rim ien to an ód ico

118

CAPITULO VI

R r c O M r \ P A C I O ' E ^

Una ver p rop u esto e l p iograna de p r á c t ic a s , se somete a o b se rv a ció n e l d esa rro -

l i o de la s s e i s p r im era s , a p lic á n d o la s a cada una de la s cu a tro s e c c io n e s de un

gru po, generándose in form ación que perm ite e la b o ra r é s te c a p ít u lo de recomenda -

c io n e s , la s ciue ayudarán en e l fu tu ro a a p l ic a r s e adecuadamente.

Las p r á c t ic a s deben e s ta r im presas a l i n i c i o d e l c u r s o , con la f in a lid a d

d e que e l alumno pueda a d q u ir ir la s y c o n o c e r la s en forma p rev ia a su r e a l¿

n a c ión .

La e x is t e n c ia de m a teria l y r e a c t iv o s aue se u t i l i c e n en la s p r á c t ic a s , de

be r e v is a r s e a l i n i c i o d e l c u rs o .

Los equ ip os que se u t i l i z a n en e l d e s a r r o l lo de la s p r á c t ic a s , deben e s ta r

er buen esta d o .

I I m a te r ia l, r e a c t iv o s y equ ip os u t i l i z a d o s en e l d e s a r r o l lo de l o s e x p e r i

r e n to s , deben e s ta r ^reparados antes de i n i c i a r la s e s ió n .

El p r o fe s o r t i t u l a r d e l la b o r a t o r io , debe co n ta r con a u x i l ia r e s , que c o la

boren en la p rep a ra c ión y con d u cción de la s p r á c t ic a s .

En e l ca so de e x i s t i r un experim ento nuy ex ten so en e l d e s a r r o l lo de una -

p r á c t i c a , se debe in i c ia r con é s te y en forma p o s t e r io r , con tin u a r con lo s experim entos b rev es .

Debe h acerse é n fa s is en e l cu id a d oso manejo de lo s a p a ra to s , d eb id o a la -

f r a g i l id a d de su necanis-TO.

Se recom ienda u t i l i z a r un m il iv o lt ím e t r o de 0 a 1000 mV > un microamperíme

tr o de 0 a 1000 nA, para ob ten er una mayor p r e c is ió n de io s r e s u lta d o s ex

peru n en ta les en la s p r á c t ic a s que a s í l o req u iera n .

119

Deberá cu id a rse de que lo s r e a c t iv o s que p ie rd en sus prop iedad es con e l -

tiem p o, se preparen cada vez que vayan a ocu p arse .

E v ita r la con tam inación de lo s r e a c t iv o s y m eta les , que in te rv ie n e n l o s ex

p er im en tos .

B 1 B L I O G R A F I A

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T E S I S QUE PARA OBTENER EL TITULO DE INGENIERO ...

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