07. Corrosión de Metales Sumergidos

Corrosión y Protección – Tema 7. La corrosión en medios acuosos (de metales sumergidos). 1

Introducción.

Corrosión del hierro en medios acuosos: influencia de las variables.

Corrosión marina.

Corrosión del hierro en medios ácidos.

Corrosión del hierro en medios básicos

Corrosión del hierro en disoluciones salinas.

Corrosión del hierro en aguas naturales.

Corrosión microbiana.

Corrosión de otros metales en medios acuosos.

LA CORROSIÓN en medios acuosos LA CORROSIÓN EN MEDIOS ACUOSOS


Por metales sumergidos se entienden aquellas estructuras o componentes metálicos que se encuentran cubiertos por agua o por otros líquidos. Se tratará fundamentalmente de la corrosión producida por el agua de mar, el electrolito corrosivo de la naturaleza por excelencia. También se estudiará la corrosión producida por otras disoluciones químicas y la originada por el agua dulce

INTRODUCCIÓN

introducción

Las aguas se suelen clasificar en dulces, salobres, salinas y salmueras, en función de su concentración en sales disueltas.

La salinidad del agua basada en sales disueltas

Agua dulce Agua salobre Agua salada Salmuera

< 0,05% 0,05% – 3% 3% - 5% > 5%

500 ppm 500 – 30000 ppm 30000 – 50000 ppm > 50000 ppm


Corrosión del hierro en medios acuosos: influencia de las variables

La teoría electroquímica de la corrosión indica que el hierro se disuelve en las zonas anódicas según la ecuación: Fe → Fe+2 + 2 e- Esta reacción es rápida en casi todos los medios, por lo que, cuando el hierro se corroe, la velocidad de corrosión está controlada usualmente por la reacción catódica, que, en general, es mucho más lenta. En disoluciones neutras o básicas la reacción catódica es: O2 + 2 H2O + 4 e- → 4 OH-

Mientras que en disoluciones ácidas la reacción catódica es: 2 H+ + 2 e- → H2 y, si existe oxígeno disuelto, además de la anterior, la reacción: O2 + 4 H+ + 4 e- → 2 H2O

Velocidad de corrosión del hierro en medios acuosos = =φ (oxígeno disuelto, pH, temperatura).



En el caso de aguas neutras o casi neutras, a temperaturas ordinarias, para que el hierro se corroa es necesaria la presencia de oxígeno disuelto. En agua saturada de aire la velocidad inicial de corrosión del acero puede alcanzar un valor de 70 mdd. Esta velocidad disminuye después de varios días, a medida que se va formando una película de óxido de hierro que actúa como barrera para la difusión del oxígeno, estabilizándose entre 10 y 25 mdd, tendiendo a ser más alta cuanto mayor es el movimiento relativo del agua con respecto al metal.

a) Efecto del oxígeno disuelto.

En este período estabilizado la velocidad de difusión del oxígeno es proporcional a su concentración, por lo que la velocidad de corrosión es también proporcional a la concentración de oxígeno.

En ausencia de oxígeno disuelto, la velocidad de corrosión a temperatura ambiente es inapreciable, tanto para el hierro como para el acero.



Aunque el aumento de la concentración de oxígeno disuelto acelera la corrosión, por encima de una concentración crítica la velocidad de corrosión disminuye hasta un valor bajo. Esta disminución de la velocidad de corrosión se debe a la pasivación del hierro. Al llegar a la superficie del metal más oxígeno que el que puede ser reducido por la reacción de corrosión (catódica), el exceso queda disponible para formar una película pasiva, oxidando la película de óxido ferroso a otro tipo de óxido más protector. Cuando la concentración de iones cloruro en el agua es apreciable, como, por ejemplo, en el agua de mar, no se consigue la pasividad del hierro, y el aumento en la concentración de oxígeno eleva la velocidad de corrosión.



En medios neutros o alcalinos, en los que la corrosión depende de la concentración de oxígeno disuelto, la velocidad de corrosión se duplica por cada 30ºC de aumento de la temperatura.

b) Efecto de la temperatura.

En medios ácidos, en los que la reacción catódica es la reducción del hidrógeno, el aumento de la velocidad de corrosión es más del doble por cada 30ºC de incremento de la temperatura.


Por ejemplo, la velocidad de corrosión del hierro en ácido clorhídrico se duplica por cada 10ºC de aumento de la temperatura.


En un sistema cerrado el oxígeno no puede escapar, y la velocidad de corrosión aumenta con la temperatura hasta que se agota el oxígeno disuelto.

Cuando se trate de un recipiente abierto, que permita escapar el oxígeno disuelto, la velocidad de corrosión aumenta con la temperatura hasta que ésta alcanza los 80ºC, descendiendo posteriormente. Este descenso está asociado con el decrecimiento de la solubilidad del oxígeno en el agua a medida que aumenta la temperatura.



c) Efecto del pH.

En la zona de pH 4 a 10 la velocidad de corrosión es independiente del pH y sólo depende de la velocidad con que se difunda el oxígeno hacia la superficie del metal. En esta región, independientemente del pH del agua, la superficie del hierro está siempre en contacto con una solución alcalina saturada de óxido ferroso hidratado, cuyo pH es de alrededor de 9,5.

Para valores de pH inferiores a 4, la película de óxido ferroso se disuelve; el pH de la superficie del metal desciende, y el hierro queda en contacto con el medio acuoso, aumentando la velocidad de corrosión. Para valores de pH superiores a 10, la velocidad de corrosión disminuye, ya que aumenta la pasividad del hierro.



CORROSIÓN MARINA

El agua de mar es una solución acuosa compleja que contiene aproximadamente un 3,5% de cloruro sódico, además de prácticamente todos los elementos de la corteza terrestre (si bien algunos de ellos en muy pequeña cantidad) y de innumerables sustancias orgánicas.

Corrosión MARINA


Los principales iones presentes en el agua de mar son el cloruro, sodio, sulfato, magnesio, calcio y potasio.

CORROSIÓN MARINA.

De todos ellos, el más nocivo, desde el punto de vista de la corrosión, es el ión cloruro. El pequeño tamaño del ión cloruro facilita su introducción en la red cristalina de las posibles películas pasivas que se formen. También, los cloruros metálicos formados durante el proceso corrosivo son muy solubles.

Corrosión MARINA


El pH del agua de mar está comprendido entre 8,1 y 8,3. Su alto contenido salino la convierte en un excelente electrolito para el funcionamiento de las pilas de corrosión.

La inmensa superficie de contacto mar/aire y la constante agitación mecánica (oleaje) hacen que el agua de mar esté aireada hasta profundidades considerables. Las zonas más oxigenadas serán aquellas más próximas a la superficie, donde sea más fácil el intercambio de oxígeno con la atmósfera y más activa la función fotosintética de las plantas marinas.

El agua de mar contienen también disueltos gases atmosféricos, como el N2, O2 y CO2. De ellos, el oxígeno desempeña un papel primordial en los fenómenos de corrosión, ya que es el que interviene en la reacción catódica. O2 + 2 H2O + 4 e- → 4 OH-

Principalmente la fijación (incrustación) sobre los metales de organismos animales y vegetales que viven en el agua de mar. Estas incrustaciones biológicas pueden ser causa de variados problemas de corrosión, al fijarse a las estructuras o componentes metálicos que trabajan en contacto con el agua de mar.

Corrosión marina

Además de la naturaleza corrosiva del agua de mar, reúne también una serie de características físico-químicas que le convierten en una solución especialmente apta para la vida.


En el agua de mar pueden darse casi todos los tipos de corrosión: uniforme, galvánica, picaduras y hendiduras, selectiva, bajo tensiones, corrosión-fatiga, cavitación, etc.

El grado de ataque depende de la temperatura (puede variar desde -2ºC hasta 35ºC), la concentración de oxígeno disuelto, la velocidad de flujo, la profundidad, la contaminación y del efecto de incrustaciones biológicas.

CORROSIÓN GENERAL DE ALGUNOS METALES EN AGUA DE MAR EN CALMA Serie galvánica en agua de mar

Corrosión marina


Velocidades típicas de CORROSIÓN POR picaduras en agua de mar En CALMA

RESISTENCIA A LA CAVITACIÓN DE DIFERENTES METALES (EN ORDEN DECRECIENTE)

Corrosión marina


La salinidad.

La temperatura.

La velocidad de flujo.

La profundidad.

La contaminación.

La principales variables que influyen en la corrosión de los metales en agua de mar son:

Corrosión marina


Normalmente existen variaciones sensibles de un lugar geográfico a otro del globo, en función, a su vez, de las condiciones climatológicas. En las zonas donde la evaporación predomina sobre las precipitaciones acuosas, la salinidad será más elevada a causa de un proceso de concentración del agua de mar (el mar muerto).

Las variaciones de salinidad de unos mares a otros no son muy acusadas, estando por lo general comprendida entre 33 y 37 partes por mil (3,5 a 3,7%).

Efecto de la salinidad.

Como la velocidad de corrosión está gobernada por el acceso de oxígeno a la superficie metálica, a la hora de analizar el efecto de la salinidad en la velocidad de corrosión será importante tener en cuenta la influencia de ésta en el contenido del oxígeno disuelto en el agua de mar.

Variación de la velocidad de corrosión del

acero con la concentración en CLORURO

SÓDICO del agua destilada (T=24ºC)

Trazas de NaCl pueden producir velocidades altas de corrosión en el acero, mientras que las soluciones más concentradas o saturadas son, por lo general, poco agresivas. La corrosión aumenta al hacerlo la concentración salina de 1 a 10 g/l. A partir de 10 g/l y hasta saturación, la corrosión disminuye lo mismo que lo hace la concentración en oxígeno disuelto.

Corrosión marina






El aumento de la temperatura acelerara la corrosión en el agua de mar.

La temperatura del agua de mar varía en función de la estación del año y del lugar. Los valores de temperatura oscilan entre -2 y 35ºC, aunque las aguas superficiales pueden alcanzar valores todavía más altos.

Efecto de la temperatura.

Concentración de oxígeno disuelto en

función de la temperatura del agua de mar

Efecto de la temperatura del agua de mar en la

corrosión del acero

Sin embargo, debido a la disminución de la solubilidad del oxígeno, elemento necesario para el proceso catódico de corrosión, al aumentar la temperatura se registra el efecto contrario.

Corrosión marina


Las velocidades de movimiento del agua de mar medidas varían desde cero (superficies quietas, o en movimiento, pero recubiertas de incrustaciones, depósitos calcáreos, etc.) hasta valores superiores a los 30 m/s (hélices, impulsores de bombas, etc.). Conforme aumenta la velocidad, así lo hace la probabilidad de que aparezcan fenómenos de corrosión-erosión por turbulencia que aceleran notablemente el proceso corrosivo. Dependiendo de la clase de material, un aumento en la velocidad de flujo o turbulencia puede, según los casos, acelerar o retardar la corrosión. Así, el cobre, que resiste perfectamente el ataque por corrosión-erosión cuando la velocidad del agua de mar se mantiene inferior a 1 m/s, a velocidades superiores a ésta experimenta fenómenos de corrosión-erosión.

Efecto de la velocidad de flujo.

Corrosión marina


El efecto de la velocidad sobre el acero y el zinc:

Se observa que mientras para el cobre la velocidad crítica es de 1 m/s, otros materiales, como el cuproníquel 70/30, pueden emplearse sin peligro a velocidades mucho más elevadas.

Corrosión marina


La velocidad máxima de corrosión se presenta en la zona de salpicaduras, por estar el metal en esta zona continuamente mojado por una delgada capa de agua de mar altamente aireada. En la zona de marea se observa el mínimo de corrosión, como consecuencia de fenómenos de aireación diferencial entre esta zona (cátodo) y la de inmersión continua (ánodo), menos oxigenada.

Efecto de la profundidad.

perfil de corrosión a lo largo de un pilote de

acero enclavado en el fondo del mar y que

sobresale a la atmósfera.

Conforme aumenta la profundidad la corrosión vuelve a crecer, para mantenerse después en un cierto valor hasta profundidades apreciables; la constante agitación del mar y la enérgica convección natural hacen que el agua de mar permanezca saturada de oxígeno hasta grandes profundidades. La corrosión desciende de modo considerable en la zona enterrada, ya que la falta de convección reduce extremadamente el suministro de oxígeno a la superficie metálica.

Corrosión marina


Variación de diferentes parámetros del agua de mar con la profundidad

Corrosión marina


La contaminación marina debida a la putrefacción de la materia orgánica es considerada como una de las principales causas de la corrosión acelerada en este medio de metales y aleaciones. La alta velocidad de ataque se explica por la verificación en las zonas catódicas de la reacción de reducción de los iones hidrógeno, que da lugar a mayores velocidades de corrosión 2H + + 2e- → H2

Desde el punto de vista de la corrosión, las zonas costeras próximas a grandes poblaciones, así como los estuarios de los ríos fuertemente contaminados a causa del vertido de aguas residuales no tratadas de alto contenido en materia orgánica, favorecen la existencia de condiciones anaeróbicas, medio ideal para el desarrollo de bacterias sulforreductoras que liberan cantidades importantes de ácido sulfhídrico.

Efecto de la contaminación.

Corrosión marina


--- Ácidos fuertes: como el ClH o el SO4H2, muy disociados en sus iones, la película de óxido que forma una barrera de difusión sobre la superficie del hierro se disuelve para pH < 4. --- Ácidos débiles, como el acético o el carbónico, poco disociados, la disolución del óxido ocurre a un pH superior, comprendido entre 5 y 6. Además de la reacción catódica de reducción del hidrógeno, en medios ácidos tiene gran importancia la reacción catódica de reducción del oxígeno. En medios ácidos el oxígeno actúa, además, como despolarizador, llevándose iones H+ y disminuyendo la polarización del cátodo, con lo que aumenta la velocidad de corrosión. --- En ácidos oxidantes, con el nítrico, la velocidad de corrosión es independiente del oxígeno disuelto, ya que el mismo ácido proporciona el oxígeno necesario.

CORROSIÓN del hierro EN MEDIOS ÁCIDOS

Corrosión DEL HIERRO EN MEDIOS ÁCIDOS


- En disoluciones de pH igual o mayor de 10 la velocidad de corrosión del hierro disminuye, ya que se pasiva, sobretodo en disoluciones aireadas.

CORROSIÓN del hierro EN MEDIOS básicos.

Corrosión DEL HIERRO EN MEDIOS BÁSICOS


El aumento en la velocidad de corrosión hasta una concentración del 3%, además de deberse al aumento de conductividad de la disolución, parece estar relacionado con el cambio en la naturaleza de la capa de óxido protectora que actúa como barrera para la difusión.

CORROSIÓN del hierro EN disoluciones salinas.

a) Sales de metales alcalinos (ClNa, ClK, ClLi, SO4Na2, etc.). La velocidad de corrosión del hierro en sales de metales alcalinos aumenta con la concentración de la disolución, alcanzando un valor máximo para una concentración del 3%, y luego decrece.

Corrosión DEL HIERRO EN DISOLUCION SALINAS

A partir de concentraciones superiores al 3% la disminución de la solubilidad del oxígeno disuelto en la disolución contrarresta los efectos anteriores y explica la disminución de la velocidad de corrosión.


b) Sales ácidas (Cl3Al, SO4Ni, Cl2Mn, Cl2Fe). Las sales ácidas, que son aquellas que se hidrolizan para formar disoluciones ácidas, dan lugar a velocidades de corrosión similares a las de los ácidos diluidos para el mismo pH.


c) Las sales alcalinas que se hidrolizan para formar disoluciones de pH>10 actúan como inhibidores de la corrosión y, en presencia de oxígeno disuelto, pasivan al hierro. Ejemplos de estas sales son el fosfato trisódico (PO4Na3), el tetraborato sódico (B2O7Na2), el silicato sódico (SiO3Na2) y el carbonato sódico (CO3Na2). Además de favorecer la pasividad del hierro por el oxígeno, estas sales son capaces de formar capas protectoras de productos de corrosión que actúan como barreras para la corrosión.


d) Las sales oxidantes de dividen en dos grupos: * las que son buenos agentes despolarizadores, y por tanto corrosivas, - cloruro de hierro (Cl3Fe), - cloruro cúprico (Cl2Cu), - cloruro mercúrico (Cl2Hg) - hipoclorito sódico. * las que son pasivadoras, y por tanto inhibidoras. - cromato sódico (CrO4Na2) - nitrito sódico (NO2Na) - permanganato potásico (MnO4K).



CORROSIÓN del hierro EN aguas naturales

Las aguas naturales contienen gases y sales disueltos, así como sustancias coloidales, materia orgánica y sólidos en suspensión que influyen sobre sus propiedades corrosivas frente a los metales. Aunque las concentraciones de las diversas sustancias que el agua contiene son relativamente bajas, pueden variar considerablemente dentro de estos bajos contenidos. El pH de las aguas naturales suele estar comprendido entre 6 y 8,5, por lo que el proceso catódico de corrosión es la reducción del oxígeno. De ahí que el contenido de oxígeno disuelto sea el factor más importante con respecto a la corrosión de los metales en aguas naturales. El carácter agresivo de las aguas naturales depende de muchos factores. Sin embargo, es conocido desde hace tiempo que las aguas blandas son más corrosivas que las duras, por lo que, comúnmente, se emplea la dureza del agua como índice de su corrosividad.

Las aguas duras se consideran poco agresivas, dado que pueden depositar sobre el metal películas calcáreas, continuas y compactas, que lo aíslan del medio. Los iones Ca+2 y Mg+2 tienden a precipitar carbonatos e hidróxidos de baja solubilidad sobre las áreas catódicas, dificultando el proceso de reducción del oxígeno y retardando el fenómeno de corrosión. Las aguas blandas suelen ser más agresivas, al no poseer la facultad de formar capas protectoras.

Corrosión DEL HIERRO EN AGUAS NATURALES


Puesto que sólo las aguas casi saturadas o sobresaturadas en CO3Ca tienden a formar capas protectoras, la corrosividad de las aguas se estima mediante su grado de saturación en CO3Ca. Para calcularlo se ha definido el denominado Índice de Saturación (I.S.) definido por la expresión:

I.S. = pHreal - pHs

pHs = pH de saturación, para el cual el agua está en equilibrio con el CO3Ca, es decir, el CO3Ca no tiende a disolverse ni a precipitar.

Existen tablas y gráficas que indican los valores de pHs en función de la composición y temperatura del agua. Conocido éste, puede calcularse el I.S. después de medir el pH del agua.

Hay que tener en cuenta que si el agua contiene sílice coloidal o materia orgánica (por ejemplo, algas), el CO3Ca puede precipitar sobre las partículas coloidales o sobre las orgánicas en vez de hacerlo sobre la superficie del metal. En este caso la velocidad de corrosión será elevada, aunque el índice de saturación sea positivo. También si el agua contiene un elevado contenido de sales como el ClNa, o está a temperaturas elevadas, la película de CO3Ca puede perder su carácter protector en zonas locales, dando lugar a una corrosión por picaduras.

Si I.S. > 0 CaCO3 precipita Capa protectora

Si I.S. = 0 CaCO3 En equilibrio

Si I.S. < 0 CaCO3 Se disuelve Agua más agresiva

Corrosión DEL HIERRO EN AGUAS NATURALES


a) La producción de compuestos corrosivos, generalmente de naturaleza ácida. (El ácido sulfúrico producido por las bacterias oxidantes del azufre). b) La producción de compuestos que aumentan la acción corrosiva de ciertos iones presentes en el medio. (Los iones sulfuro producidos por las bacterias sulfatorreductoras en ambiente anaerobios potencian el efecto de los iones cloruro) c) El consumo microbiano de inhibidores de corrosión presentes en el medio. (Los hongos contaminantes de turbocombustibles utilizan el ión nitrato presente en el medio como fuente de nitrógeno -el ión nitrato es un inhibidor eficaz de la corrosión del aluminio y aleaciones en presencia de cloruros en medio acuoso).

La corrosión microbiana, microbiológica o bacteriana es un proceso de corrosión electroquímico igual que la corrosión acuosa. En realidad no es una forma diferente de la corrosión; es sólo un fenómeno de corrosión en el que participan microorganismos (bacterias, hongos, levaduras y microalgas) que introducen características diferentes en el proceso, pero sin modificar su naturaleza. En la corrosión microbiana el sistema de dos componentes, metal-medio, cambia a un sistema de tres componentes, microorganismos-metal-medio, donde el comportamiento de la interfase metal-medio está controlado por la interacción entre estos tres componentes. Los efectos microbianos en el proceso de corrosión suelen clasificarse según su influencia en la reacción anódica o en la reacción catódica. Con respecto a la influencia en la reacción anódica, estos efectos pueden ser:

CORROSIÓN microbiana

Corrosión MICROBIANA


Con respecto a sus efectos sobre la reacción catódica, éstos pueden ser: a) El consumo de un reactivo catódico, como el oxígeno, por la respiración microbiana. (Los microorganismos aeróbicos utilizan el oxígeno para su actividad metabólica, dando lugar a una desigual concentración de oxígeno). b) La producción de un reactivo catódico por efecto del metabolismo microbiano. (Cuando el pH del medio no es muy bajo y la concentración de oxígeno presente es escasa, las mezclas de sulfuros y bisulfuros producidos por las bacterias sulfatorreductoras pueden ser utilizados como reactivos alternativos de la reacción catódica). c) La producción de compuestos que aceleran la reacción catódica de forma indirecta. (El sulfuro ferroso formado en la corrosión anaerobia del hierro por las bacterias sulfatorreductoras ejerce una acción catalítica sobre la reacción catódica).



Los dos casos más relevantes de corrosión microbiana son la corrosión anaeróbica y la corrosión aeróbica del hierro. La corrosión anaeróbica del hierro ocurre debido a bacterias sulfatorreductoras ("desulfovibrio desulfuricans"), las cuales, por su actividad metabólica, incorporan a la interfase metal-medio diversos aniones de azufre en forma de sulfuro. La acción corrosiva de los sulfuros es, además, potenciada por la presencia de otros iones en el medio, como cloruros. La corrosión aeróbica del hierro se debe a bacterias que oxidan el ión ferroso a ión férrico, originando precipitados de hidróxido férrico que forman tubérculos en la superficie del metal. Estos tubérculos originan pilas de aireación diferencial en la que la parte externa es una zona rica en oxígeno, aportado continuamente por el medio, mientras que la parte central es pobre en oxígeno, al consumirse éste por los microorganismos.



a) Corrosión del cobre y sus aleaciones. El cobre es un metal muy empleado por su buena resistencia a la corrosión. En la serie electroquímica es noble con respecto al hidrógeno y termodinámicamente estable. No presenta tendencia a corroerse en agua y ácidos no oxidantes exentos de oxígeno disuelto. Sin embargo, se corroe intensamente en ácidos oxidantes y en disoluciones aireadas de iones que formen complejos de cobre, por ejemplo CN- y NH4

+. La resistencia a la corrosión del cobre en aguas dulces y en agua de mar depende de la formación de una película de óxido superficial que el oxígeno debe atravesar por difusión para que la corrosión pueda continuar. Esta película puede romperse o desprenderse con facilidad por el agua a elevada velocidad (corrosión con erosión), o ser disuelta por el ácido carbónico o por ácidos orgánicos. El cobre es uno de los pocos metales sobre el que no se depositan organismos incrustantes en agua de mar. Una ligera corrosión de éste es suficiente para liberar iones cobre en concentraciones venenosas para la vida marina.

CORROSIÓN de otros metales

Corrosión DE OTROS METALES


El cobre es resistente a: * Agua de mar.

* Aguas dulces, calientes o frías.

* Acidos desaireados, calientes o fríos, H2SO4 diluido, H3PO4, acético y otros no oxidantes.

El cobre no es resistente a: * Ácidos oxidantes

* NH4OH (más O2)

* Soluciones acuosas y aguas aireadas a elevada velocidad. En aguas corrosivas (mucho O2 y CO2, bajo Ca2+ y Mg2+) la velocidad debe mantenerse por debajo de 1 m/s; en aguas menos corrosivas a menos de 65 ºC, por debajo de 2,5 m/s.

* Sales oxidantes de metales pesados

* H2S, S y algunos compuestos del S



Las picaduras suelen ser originadas por la formación de pilas de aireación diferencial o condiciones de elevada velocidad. Pueden evitarse manteniendo limpias las superficies y evitando las velocidades elevadas y las condiciones de cavitación

Los latones suelen sufrir los siguientes fallos por corrosión: * Descincificación. * Corrosión por picaduras. * Corrosión bajo tensiones. * Cavitación.



b) Corrosión del aluminio. El aluminio es un metal ligero que tiene una buena resistencia a la corrosión atmosférica y en muchos medios acuosos. Aunque es muy activo en la serie electroquímica, se pasiva fácilmente, formándose una capa superficial protectora de alúmina (óxido de aluminio). El comportamiento frente a la corrosión del aluminio es muy sensible a pequeñas cantidades de impurezas en el metal, todas las cuales, a excepción del magnesio, tienden a ser catódicas con respecto al aluminio. En general el metal de alta pureza es mucho más resistente a la corrosión que el metal puro comercial, y éste, a su vez, es más resistente que sus aleaciones. En zonas estancadas y en zonas con cloruros en las que se le rompe la película pasiva, el aluminio tiende a picarse y a sufrir corrosión en hendiduras (mediante un mecanismo de aireación diferencial). Trazas de Cu+2 (en cantidades tan pequeñas como 0,1 ppm) o de Fe+3 en las aguas rompen también la capa pasiva por formación de micropilas galvánicas. El aluminio se corroe en disoluciones ácidas de pH menor que 4,5 con mayor rapidez que en el agua, dependiendo la velocidad de corrosión del tipo de ácido. En los álcalis, la velocidad de corrosión del aluminio aumenta con el pH, a partir de pH superiores a 8,5, al contrario de lo que le ocurre al hierro y acero.



Influencia del Ph en la velocidad de corrosión del

aluminio puro comercial en disoluciones aireadas

a distintas temperaturas y diferentes velocidades



El aluminio técnicamente puro (tipo 1100) resiste bien la corrosión en los siguientes medios: a) Exposición atmosférica. Resistencia excelente a las atmósferas rural, urbana e industrial; tiene

menor resistencia a las atmósferas marinas.

b) Agua destilada. c) Ácido nítrico >80% hasta alrededor de 50º C. d) Ácido acético, caliente o frío, y muchos otros ácidos orgánicos. e) Ácidos grasos. En la destilación de ácidos grasos se emplea equipo de aluminio. f) NH4OH caliente o frío. g) Azufre, atmósferas sulfurosas, H2S. El aluminio se emplea en la minería del azufre. h) Gases refrigerantes fluorados. Pero no al bromuro o cloruro de metilo.



La resistencia a la corrosión del aluminio es baja en los siguientes medios: a) Ácidos fuertes.

b) Álcalis.

c) Mercurio y sus sales.

d) Agua de mar. Se forman picaduras en los resquicios, debajo de los depósitos y en presencia de

iones de metales pesados.

e) Aguas que contienen iones de metales pesados, por ejemplo, aguas que hayan pasado antes por tuberías de Cu, latón o de hierro, o aguas de mina.

f) Disolventes clorados.

g) Alcoholes etílico, propílico o butílico anhidros y a temperaturas elevadas.


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