CORROSIÓN ATMOSFÉRICA.
Enviado por Arkam11 • 17 de Junio de 2015 • Tesis • 3.659 Palabras (15 Páginas) • 236 Visitas
7. CORROSIÓN ATMOSFÉRICA.
7.1. Corrosión a temperatura ambiente.
7.2. Factores que promueven la corrosión atmosférica y su evaluación.
7.3. Corrosión atmosférica del acero.
7.4. Corrosión atmosférica de los metales no-ferrosos.
Corrosión Atmosférica
UNO de los factores que determina primariamente la intensidad del fenómeno corrosivo en la atmósfera es la composición química de la misma. El S02 y el NaCl son los agentes corrosivos más comunes de la atmósfera. El NaCl se incorpora a la atmósfera desde el mar. Lejos de éste, la contaminación atmosférica depende de la presencia de industrias y núcleos de población, siendo el contaminante principal por su frecuencia de incidencia sobre el proceso corrosivo el dióxido de azufre (S02), proveniente del empleo de combustibles sólidos y líquidos que contienen azufre.
De todas las formas de corrosión, la Atmosférica es la que produce mayor cantidad de daños en el material y en mayor proporción, por ejemplo grandes cantidades de metal de automóviles, puentes o edificios están expuestas a la atmósfera y por lo mismo se ven atacados por oxígeno y agua. La severidad de esta clase de corrosión se incrementa cuando la sal, los compuestos de sulfuro y otros contaminantes atmosféricos están presentes. Para hablar de esta clase de corrosión es mejor dividirla según ambientes. Los ambientes atmosféricos son los siguientes:
Industriales
Son los que contienen compuestos sulfurosos, nitrosos y otros agentes ácidos que pueden promover la corrosión de los metales. En adición, los ambientes industriales contienen una gran cantidad de partículas aerotransportadas, lo que produce un aumento en la corrosión.
Marinos
Esta clase de ambientes se caracterizan por la presentia de cloridro, un ión particularmente perjudicial que favorece la corrosión de muchos sistemas metálicos.
Rurales
En estos ambientes se produce la menor clase de corrosión atmosférica, caracterizada por bajos niveles de compuestos ácidos y otras especies agresivas.
Existen factores que influencian la corrosión atmosférica. Ellos son la Temperatura, la Presencia de Contaminantes en el Ambiente y la Humedad.
Metales Líquidos
La corrosión con metales líquidos corresponde a una degradación de los metales en presencia de ciertos metales líquidos como el Zinc, Mercurio, Cadmio, etc. Ejemplos del ataque por metal líquido incluyen a las Disoluciones Químicas, Aleaciones Metal-a-Metal (por ej., el amalgamamiento) y otras formas.
La producción del radical hidroxilo se inicia con la fotólisis del ozono. En la atmósfera superior; el ozono se forma principalmente por acción de la radiación solar sobre el oxígeno molecular:
O2 hv ( - 175nm ) O (3P) + O (1P)
O2 + hv ( - 242nm)2O (3P)
O (3P) + O2 + M O3 + M
( M = N2 o = O2 )
En la atmósfera inferior, los procesos productores de ozono implican la absorción de radiaciones solares por el dióxido de nitrógeno:
NO2 + hv ( - 430nm ) NO + O (3P)
O (3P) + O2 + M O3 + M
O3 + NO NO2 + O2
Cuando el ozono absorbe un fotón en las proximidades del ultravioleta, con una longitud de onda menor a 315 nm, se produce un átomo de oxígeno eléctricamente excitado:
O2 + h ( - 315nm ) O(1D) +O2
La transición O(1D)O(3P) no es fácil y el átomo de oxígeno excitado, O(1D), tiene tiempo de vida relativamente largo, unos 110 s. En las capas más bajas de la atmósfera puede dar lugar a dos reacciones:
O(1D) + M O(3P) + M
O(1D) + H2O 2OH
Esta segunda reacción es la fuente principal de radicales hidroxilo en la tropósfera.
Los radicales de hidroxilo frecuentemente reaccionan con monóxido de carbono o metano:
CO + OH CO2 + H
CH4 + OHCH3 + H2O
los radicales hidrógeno y metil formados se combinan rápidamente con oxígeno molecular formando radicales hidroperoxil (HO2) y metilperoxil (CH3O2).
El radical hidroperoxil puede regenerar OH
HO2 + NO NO2 + OH
HO2 + O2 2O2 + OH
aunque también puede llegar a la formación de agua y peróxido de hidrógeno que son arrastrados por la lluvia:
HO2 + OH H2O + O2
HO2 + HO2H2O2 + O2
La química del radical hidroperoxil es mucho más compleja y parece ser que por oxidación conduce a la producción de monóxido de carbono, CO.
La Corrosión en la Industria y sus Procesos.
Como se mencionó en un principio, la mayor problemática de la corrosión es la destrucción del metal al que afecta. Ahora intentaremos ver un enfoque desde la industria, el sector más afectado por la corrosión, a cerca de los ataques que este proceso causa. Podemos hablar desde fracturas, hasta fugas en tanques, disminución de la resistencia mecánica de las piezas y muchas otras maneras de efectos por los ataques. Aún así, lo peor de todo es que si no son prevenidas estas clases de ataques por corrosión, la seguridad de las personas es algo que se ve permanentemente afectado.
Existen dos clases de pérdidas desde el punto de vista económico.
• DIRECTAS: las pérdidas directas son las que afectan de manera inmediata cuando se produce el ataque. Estas se pueden clasificar en varios tipos también, de las cuales las más importantes son el Coste de las Reparaciones, las Sustituciones de los Equipos Deteriorados y Costes por Medidas Preventivas.
• INDIRECTAS: se consideran todas las derivadas de los fallos debidos a los ataques de corrosión. Las principales son la Detención de la Producción debida a las Fallas y las Responsabilidades por Posibles Accidentes.
En general, los costes producidos por la corrosión oscilan cerca del 4% del P.I.B. de los países industrializados. Muchos de estos gastos podrían evitarse con un mayor y mejor uso de los conocimientos y técnicas que hoy en día están disponibles.
En 1971, se presentó el informe Hoar. Este informe mostraba de qué manera podrían reducirse los gastos de cada país si se utilizaran los conocimientos disponibles de una mejor manera. Un resumen de ese informe es el siguiente:
Industria o sector Coste estimado
(millones de dolares) Ahorro potencial estimado
(millones de libras)
Construcción 250 ($190.000.000.000) 50 ($38.000.000.000)
Alimentación 40 ($30.400.000.000) 4 ($3.040.000.000)
Ingeniería en general 110 ($83600000000) 35 ($26.600.000.000)
Agencias y dptos. gubernamentales 55 ($41.800.000.000) 20 ($15.200.000.000)
Marina 280 ($212.800.000.000) 55 ($41.800.000.000)
Refino del
...