Video: Corrosión Galvánica 2025
Hace más de 200 años, la fragata naval británica Alarma perdió su lámina de cobre debido a la rápida corrosión de las uñas de hierro utilizadas para sujetar el cobre al casco. Esta rápida corrosión se produjo debido a un proceso químico llamado corrosión galvánica.
La corrosión galvánica solo puede ocurrir cuando dos metales electroquímicamente diferentes están cerca unos de otros y también sumergidos en un líquido electrolítico (como el agua salada).
Cuando esto ocurre, los metales y el electrolito crean una celda galvánica. La célula tiene el efecto de corroer un metal a expensas del otro.
En el caso de la alarma, la plancha estaba corroída a expensas del cobre. Solo dos años después de colocar las planchas de cobre, los clavos de hierro que se usaban para sujetar el cobre a la parte inferior del barco ya estaban severamente corroídos, causando que las láminas de cobre se cayeran.
Cómo funciona Galvanic Corrosion
Los metales y las aleaciones de metal poseen diferentes potenciales de electrodo. Los potenciales de electrodos son una medida relativa de la tendencia de un metal a activarse en un electrolito dado. Cuanto más activo o menos noble es un metal, más probable es que forme un ánodo (electrodo con carga positiva) en un entorno electrolítico. Cuanto menos activo o más noble es un metal, más probable es que forme un cátodo (electrodo con carga negativa) cuando se encuentra en el mismo entorno.
El electrolito actúa como un conducto para la migración de iones, moviendo iones metálicos del ánodo al cátodo. El metal del ánodo, como resultado, se corroe más rápido de lo que lo haría, mientras que el metal del cátodo se corroe más lentamente y, en algunos casos, puede no corroerse en absoluto.
En el caso de Alarma , el metal de mayor nobleza (cobre) actuaba como un cátodo, mientras que el hierro noble menor actuaba como un ánodo.
Los iones de hierro se perdieron a expensas del cobre, lo que finalmente resultó en un rápido deterioro de las uñas.
Cómo protegerse contra la corrosión galvánica
Con nuestra comprensión actual de la corrosión galvánica, los buques de casco metálico ahora están equipados con 'ánodos de sacrificio', que no juegan un papel directo en la operación del barco, pero sirven para proteger los componentes estructurales del buque. Los ánodos sacrificatorios a menudo están hechos de zinc y magnesio, metales con muy bajos potenciales de electrodo. A medida que los ánodos sacrificatorios se corroen y deterioran, deben ser reemplazados.
Para entender qué metal se convertirá en un ánodo y cuál actuará como cátodo en entornos electrolíticos, debemos entender la nobleza de los metales o el potencial de los electrodos. Esto se mide generalmente con respecto al electrodo Calomel estándar (S. C. E.).
En la tabla siguiente se puede ver una lista de metales, organizados de acuerdo con el potencial del electrodo (nobleza) en el agua de mar que fluye.
También se debe señalar que la corrosión galvánica no solo ocurre en el agua. Las células galvánicas se pueden formar en cualquier electrolito, incluido el aire húmedo o el suelo, y en entornos químicos.
Serie galvánica en agua de mar en movimiento
| Electrodo de estado estable | Potencial de material, voltios (media célula de calomel saturado) |
| Grafito | +0. 25 |
| Platino | +0. 15 |
| Circonio | -0. 04 |
| Acero inoxidable tipo 316 (pasivo) | -0. 05 |
| Acero inoxidable tipo 304 (pasivo) | -0. 08 |
| Monel 400 | -0. 08 |
| Hastelloy C | -0. 08 |
| Titanio | -0. 1 |
| Plata | -0. 13 |
| Tipo 410 Acero inoxidable (pasivo) | -0. 15 |
| Acero inoxidable tipo 316 (activo) | -0. 18 |
| Níquel | -0. 2 |
| Tipo 430 Acero Inoxidable (Pasivo) | -0. 22 |
| Aleación de cobre 715 (70-30 cupro-níquel) | -0. 25 |
| Aleación de cobre 706 (90-10 Cupro-Nickel) | -0. 28 |
| Aleación de cobre 443 (Admiralty Brass) | -0. 29 |
| G Bronce | -0. 31 |
| Aleación de cobre 687 (latón de aluminio) | -0. 32 |
| Cobre | -0. 36 |
| Aleación 464 (Latón laminado naval) | -0. 4 |
| Tipo 410 Acero inoxidable (activo) | -0. 52 |
| Tipo 304 Acero inoxidable (activo) | -0. 53 |
| Tipo 430 Acero inoxidable (activo) | -0. 57 |
| Acero al Carbono | -0. 61 |
| Hierro fundido | -0. 61 |
| Aluminio 3003-H | -0. 79 |
| Zinc | -1. 03 |
Fuente: ASM Handbook, vol. 13, Corrosion of Titanium and Titanium Alloys, pág. 675.
Cómo calcular la tasa de corrosión del metal
La velocidad de corrosión es la velocidad a la que un metal se deteriora en un ambiente específico. La tasa de corrosión tiene un gran impacto en la integridad estructural.
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En prácticamente todas las situaciones, la corrosión del metal se puede controlar, ralentizar o incluso detener usando técnicas apropiadas. Aprenda más sobre los métodos de prevención.
¿Qué es la corrosión del metal y por qué ocurre?
La corrosión es el deterioro de un metal como resultado de reacciones químicas entre él y el entorno circundante.