P. corrosión
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La corrosión representa un importante problema industrial que causa rupturas de piezas y tiene un alto costo económico. Ocurre por reacciones químicas o electroquímicas entre los metales y su entorno, generando regiones anódicas y catódicas. Existen diversos tipos de corrosión como la uniforme, localizada, galvánica y por esfuerzo. Su estudio es crucial para la seguridad y confiabilidad de sistemas de ingeniería e infraestructuras.
P. corrosión
- 1. CORROSIÓN Doc. Julián Carneiro Realizado por: Bentancourt Juan C.I. 84.496.930 Ingeniería Química Secc. 3A Porlamar, 2016
- 2. INTRODUCCIÓN Se estima que el 5% del producto interior bruto de un país industrializado se ve gastado tanto en prevenir la corrosión como reparar los daños provocados por los efectos de esta. Un material, el cobre y sus aleaciones son especialmente resistentes a la corrosión en comparación con otros materiales de uso común, como el acero. Eso les da una característica muy interesante que hace ventajosa su utilización en medios agresivos. La resistencia a corrosión atmosférica contra el desgaste está basada en la generación de una capa protectora homogénea en la superficie. Para efectos prácticos, es difícil eliminar la corrosión. El ingeniero que trabaja en problemas de corrosión necesita saber dónde empezar y tener un conocimiento básico para reconocer la corrosión, como se produce, como impedir su severidad, que herramientas son necesarias, técnicas de inspección, variables de diseño que afectan a la corrosión, selección de materiales y la forma de interpretar y aplicar la información del problema corrosivo, así como saber dónde obtener ayuda.
- 3. CORROSIÓN Deterioro de un material a consecuencia de un ataque electroquímico por su entorno. Siempre que la corrosión este originada por una reacción electroquímica (oxidación), la velocidad a la que tiene lugar dependerá en alguna medida de la temperatura, de la salinidad del fluido en contacto con el metal y de las propiedades de los metales en cuestión. Otros materiales no metálicos también sufren corrosión mediante otros mecanismos. El proceso de corrosión es espontaneo y natural.
- 4. TIPOS DE CORROSIÓN Corrosión química: En la corrosión química un material que se disuelve en líquido corrosivo y este se seguirá disolviendo hasta que se consuma totalmente o se sature el líquido. -Ataque por metal liquido: los metales líquidos atacan a los sólidos en sus puntos más críticos a la larga generara varias grietas. -Lixiviación selectiva: consiste en separar solidos de una elección. -Disolución y oxidación de los materiales cerámicos: se utilizan para contener el metal fundido durante la fusión y el refinado por las escorias provocadas sobre la superficie del metal. -Ataque químico a los polímeros: los plásticos son considerados resistente a la corrosión, pero las moléculas del solvente más pequeñas separan las cadenas de los plásticos provocando hinchazón que ocasionan grietas.
- 5. Corrosión electroquímica - Corrosión por esfuerzo: puede suceder por la filtración de impurezas en el extremo de una grieta existente. - Corrosión por oxígeno: ocurre en superficies expuestas al oxigeno, por las altas temperaturas y presión elevada. - Corrosión microbiológica: Bacterias, algas y hongos. - Corrosión por presiones parciales de oxígeno: es común en superficies muy irregulares donde se producen obturaciones de oxígeno. - Corrosión galvánica: se establece cuando los metales distintos entre si actúan uno como ánodo y el otro como cátodo. - Corrosión por heterogeneidad del material: se produce en aleaciones metálicas, por imperfección en la aleación. - Corrosión por aireación superficial: se produce en superficies planas en sitios húmedos y con suciedad.
- 6. Protección contra la corrosión El diseño de las estructuras, puede ser implementado para aislar las superficies del medio ambiente. Los recubrimientos, son usados para aislar las regiones anódicas y catódicas e impiden a difusión del oxígeno o el vapor de agua. La oxidación se da en lugares húmedos pero para que el metal no se oxiden se le agrega una capa de pintura. Elección del material, es escoger todo un material que no se corroa en el ambiente considerado. Se puede utilizar aceros inoxidables, aluminios, cerámicas, polímeros. Se debe tomar en cuenta las restricciones de la aplicación.
- 7. Dominio del ambiente, cuando se trabaja en un ambiente cerrado se puede dominar los parámetros que influyen en la corrosión; composición química, temperatura y presión. Inhibidores de la corrosión, es el traslado de los productos físicos que se agrega a una solución electrolítica hacia la superficie del ánodo o del cátodo lo produce polarización.
- 8. No existen materiales absolutamente inoxidables, hasta el aluminio se puede corroer. La corrosión puede ser uniforme, entonces el metal se corroe a la misma velocidad en toda su superficie o puede ser localizada, en cuyo caso solamente resultan afectadas áreas pequeñas. Uniforme Localizada
- 9. CORROSIÓN UNIFORME LOCALIZADA MACROCÓPICA - GALVÁNICA - EROSIÓN - AGRIETADO - PICADURA - EXFOLIACIÓN - ATAQUE SELECTIVO MICROSCÓPICA - INTERGRANULAR - FRACTURA POR CORROSIÓN - BAJO TENSIÓN
- 10. La palabra corrosión deriva del verbo latín “corrodere” que significa “roer” e indica como estas sustancias parecen roer su camino a través de la carne. A veces la palabra caustica se utiliza como sinónimo pero, por convención, caustico generalmente se refiriere únicamente a las bases fuertes y no a los ácidos. No hay nada que evita que un agente corrosivo sea un veneno, hay sustancias que son corrosivas y venenosas. Lo que provoca la corrosión es un flujo eléctrico masivo generado por las diferencias químicas entre las piezas implicadas. Una corriente de electrones se establece cuando existe una diferencia de potenciales ente u punto y otro. Cuando desde una especie química se ceden y migran electrones hacia otra especie, se dice que la especia que los emite se comporta como un ánodo y se verifica como oxidación. La manera de corrosión de los metales es un fenómeno natural que ocurre debido a la inestabilidad termodinámica de la mayoría de los metales. Excepto (oro y hierro de origen meteoritito). ORÍGENES
- 11. - La corrosión invoca la físico-química. - Alto costo. - Se evidencia el proceso natural de que los materiales vuelvan a su condición original. - Se determina que existe la corrosión cuando se muestra principalmente en el material la oxidación. - Solo ocurre en presencia de un electrolito, ocasionando regiones llamas anódicas y catódicas, en la región anódica se producirá la disolución del metal y en la región catódica la inmunidad del metal. CARACTERÍSTICAS
- 12. Es un problema industrial importante, pues puede causar accidentes rupturas de una pieza y, además, representa un costo importante, ya que se calcula que cada pocos segundos se disuelven cinco toneladas de acero en el mundo. Procedentes de unos cuantos nanómetros o picómetros, invisibles en cada pieza pero que, multiplicados por la cantidad de acero que existe en el mundo, constituye una cantidad importante. Existen muchos mecanismos por los cuales se verifica la corrosión. La corrosión puede causar un gran impacto sobre la seguridad y confiabilidad de un amplio rango de artículos, su impacto económico es muy alto y juego un rol críticos en la determinación de los ciclos de vida en rendimiento, seguridad y costo de los productos y sistemas de ingeniería, infraestructuras y defensas de los países, áreas tecnológicas como producción de energía, explotación, producción y distribución petrolera. IMPORTACIA DEL ESTUDIO
- 13. CONCLUSIÓN En términos técnicos simplificados, la corrosión ha sido definida como la destrucción de un metal por reacción química o electroquímica por el medio ambiente y representa la diferencia entre una operación libre de problemas con gastos de operación muy elevados. Todos los metales y alecciones son susceptibles de sufrir el fenómeno de corrosión. La importancia de los problemas de la corrosión exige una valoración económica y esta es difícil de dar, porque hay pérdidas directas referidas exclusivamente al valor del material destruido y unas perdidas indirectas cuya valoración es más complicada de dar, como contaminación de la producción debida a un fallo inesperado en el metal, perdidas del producto, consumo de energía, perdida de rendimiento de procesos o por acumulación de productos de corrosión en paredes, sobre espesor de los materiales, todo ello en consecuencia de fallos del metal. Actualmente, las aplicaciones de la ingeniería incluyen una nueva y buena cantidad de materiales no metálicos, y el término corrosión ha cambiado a: la degradación o pérdida de función por exposición al medio ambiente con que conviven los materiales.