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  1. 1. 6. CORROSION Y DETERIORO DE MATERIALES La corrosión se define como el deterioro de un material a consecuencia deun ataque electroquímico por su entorno. De manera más general, puedeentenderse como la tendencia general que tienen los materiales a buscarsu forma más estable o de menor energía interna. Siempre que la corrosiónesté originada por una reacción electroquímica (oxidación), la velocidad a laque tiene lugar dependerá en alguna medida de la temperatura, de lasalinidad del fluido en contacto con el metal y de las propiedades de losmetales en cuestión. Otros materiales no metálicos también sufrencorrosión mediante otros mecanismos.
  2. 2.  La corrosión puede ser mediante una reacción química (oxido reducción)en la que intervienen tres factores: La pieza manufacturada El ambiente El agua O por medio de una reacción electroquímica. Los factores más conocidos son las alteraciones químicas de los metales acausa del aire, como la herrumbre del hierro y el acero o la formación depátina verde en el cobre y sus aleaciones (bronce, latón). Sin embargo, la corrosión es un fenómeno mucho más amplio que afecta atodos los materiales (metales, cerámicas, polímeros, etc.) y todos losambientes (medios acuosos, atmósfera, alta temperatura, etc.). Es un problema industrial importante, pues puede causar accidentes(ruptura de una pieza) y, además, representa un costo importante, ya quese calcula que cada pocos segundos se disuelven 5 toneladas de acero enel mundo, procedentes de unos cuantos nanómetros opicómetros,invisibles en cada pieza pero que, multiplicados por la cantidad de aceroque existe en el mundo, constituyen una cantidad importante.
  3. 3.  La corrosión es un campo de las ciencias de materiales que invoca a la veznociones de química y de física (físico-química). Por ejemplo un metal muestra una tendencia inherente a reaccionar con elmedio ambiente (atmósfera, agua, suelo, etc.) retornando a la formacombinada. El proceso de corrosión es natural y espontáneo.
  4. 4. 6.1 TIPOS DE CORROSIÓN Corrosión uniforme o general: La corrosión uniforme se presenta cuando elmaterial no exhibe diferencias en su micro estructura y el ambiente que lorodea tiene una composición uniforme. Toda el área superficial se corroe ala misma velocidad y podemos predecir la pérdida de material en un ciertoperíodo de tiempo. El hecho de que el daño que se produce sea previsiblehace que la corrosión uniforme sea menos seria que la localizada. Noobstante, la corrosión que se extiende sobre toda la superficie produce unamayor contaminación en el medio ambiente. Pensemos el caso de tubosque conducen agua potable, al corroerse los iones difundirán en el aguacontaminándola. Si la corrosión es severa, la cantidad de material disueltoserá apreciable.Existen tablas que reportan datos de velocidad de corrosión (uniforme)para diferentes materiales en distintos medios. La velocidad de corrosiónen agua de mar es más severa que en agua de río para la mayoría de losmetales. Esto se debe en gran parte a la gran concentración de ionescloruro que existe en el agua de mar.El diseño del equipo, estructura, dispositivo, etc., tiene menos influenciaen la corrosión uniforme que en la corrosión localizada. Una protecciónadecuada del material (ej.: protección catódica, por cubiertas protectoras,por inhibidores como se verá más adelante) puede minimizar el problemade la corrosión general.La corrosión por placas es un caso intermedio entre la corrosiónuniforme y la corrosión localizada. El ataque de la superficie metálica esgeneral, pero no uniforme.
  5. 5.  Es necesario tener en cuenta que un sistema en corrosión no está enequilibrio. La cantidad de un metal uniformemente corroído durante unperíodo de tiempo se puede determinar utilizando las leyes de Faraday. Asíel peso w del metal corroído en una disolución acuosa en un tiempo t seráigual a: w= ItM (1)nF Donde: I: Flujo de corriente (en amperes=A) M: masa atómica del metal (g/mol) n=número de electrones/átomo producido o consumido en el proceso F: Constante de Faraday. t= tiempo Generalmente en corrosión se utiliza un valor de corriente ipor unidad deárea (densidad de corriente, en Acm-2), por lo que I=iA y reemplazando enla ecuación (1): w = iAtMnF
  6. 6.  Otro método de medir la corrosión consiste en evaluar la pérdida de pesode una muestra expuesta a un ambiente en particular durante un períodode tiempo determinado y expresar la velocidad de corrosión como pesoperdido por una unidad de área de la superficie y por unidad de tiempo. Demodo semejante se puede expresar la velocidad de corrosión como lapérdida en profundidad de material por ejemplo en mm/año o enmilipulgadas (0,001 pulgada) por año. Ejemplo: Un tubo de acero que transporta agua potable se está corroyendo a unavelocidad de 27300 mg por m2 por año (mpa). Cuál será la velocidad decorrosión en mm por año ¿Cuánto tardará en disminuir el espesor de lapared del mismo en 0,25 mm? Velocidad de corrosión en g/(cm2 año)= 27,3 g= 27,3 x 10-4 g/(cm2 año)104 cm2 año
  7. 7.  La densidad del hierro es 7,87 g/cm3, luego la velocidad de corrosiónestará dada por 27,3 x 10 -4= g/(cm2 año)= 3,47 x 10-4 cm/año=3,47 x 10-3 mm/año =7,87 g/cm3 El número de días que se necesitan para una disminución de 0,25 mmserá: 365 días = x días 3,47 x 10-4 mm 0,25 mm x= 26 años 3 meses Corrosión galvánica: Es un proceso electroquímico en el queun metal se corroe preferentemente cuando está en contacto eléctrico conun tipo diferente de metal (más noble) y ambos metales se encuentraninmersos en
  8. 8.  un electrolito o medio húmedo.1 Por el contrario, una reacción galvánica seaprovecha en baterías y pilas para generar una corriente eléctrica decierto voltaje. Un ejemplo común es la pila de carbono-zinc dondeel zinc se corroe preferentemente para producir una corriente. La bateríade limón es otro ejemplo sencillo de cómo los metales diferentesreaccionan para producir una corriente eléctrica.
  9. 9. CELDAS GALVÁNICAS MICROSCÓPICAS Las celdas galvánicas pueden formarse también a nivel microscópico enmetales y aleaciones por diferencias en su composición, estructura yconcentración de tensiones. Teniendo en cuenta los factores metalúrgicosque le dan lugar podemos encontrar: 1. Celdas galvánicas por fronteras intergranulares 2. Celdas galvánicas multifásicas 3. Celdas galvánicas por impurezas. 1. En muchos metales las fronteras intergranulares son más activas (másanódicas) que la matriz granular. El motivo de este comportamientoanódico se relaciona con la alta energía que tiene esta zona debido a ladesorganización atómica, también puede existir segregación de soluto ymigración de impurezas hacia las fronteras. (Recordar que cuando seestudio imperfecciones cristalinas se vio los límites de granos como uno deellas). Existen casos sin embargo en que el proceso es inverso y lafrontera intergranular es el cátodo. Estas dos situaciones se muestran enlas figuras siguientes:
  10. 10.  Fig. 6 Corrosión en o cerca de las fronteras de grano. a) La frontera degrano es el ánodo de una celda galvánica y sufre corrosión b) La fronterade grano es el cátodo y las regiones adyacentes sirven de ánodos. Uno de los ejemplos más importantes de este tipo de corrosión es la quetiene lugar en algunos aceros inoxidables austeníticos (18% Cr, 8 % Ni)que se ha visto previamente entre los casos de corrosión localizada(corrosión intergranular). 2. En una aleación de fase múltiple se crean celdas galvánicas entre lasfases. Un ejemplo lo constituye la fundición de hierro gris perlítica queconsta de hojuelas de grafito en una matriz perlítica. El grafito es másnoble (más fácilmente reducible) que la matriz circundante creando celdasgalvánicas muy activas. 3. Las impurezas en un metal o aleación pueden conducir a la precipitaciónde fases intermetálicas. Muchos metales contienen cierto grado deimpurezas que es muy costoso eliminarlas y que dan lugar a la formaciónde regiones anódicas o catódicas muy pequeñas.
  11. 11.  Corrosión por picaduras: Son una de las formas más destructivas decorrosión pues es una causa potencial de falla en equipos debido a laperforación y/o la penetración. Estas ocurren generalmente en lassuperficies de metal protegidas por revestimientos de óxido tal como aceroinoxidable, aluminio, etc. Típicamente en circuitos de agua para caldera yde alimentación, el aumento del riesgo de Corrosión por picadura aumenta dramáticamente con el aumento delcontenido de oxígeno presente en el líquido. Corrosión por grietas o aireación diferencial: Se trata de una forma decorrosión localizada en hendiduras o superficies protegidas donde puedehaber disoluciones estancadas. Este tipo de corrosión es frecuente entornillos, remaches,...; donde la abertura es ancha para que entre el líquidopero estrecha para que salga, de forma que se estanca. Así resultapreferible la unión por soldadura.
  12. 12.  Corrosión intergranular: La corrosión intergranular se produce en loslímites de grano de una aleación. Un caso típico es el del acero inoxidableAISI 304 (18 % Cr; 8% de Ni) que contiene 0.06 a 0.08 % de carbono,estos aceros son calentados o enfriados lentamente dentro del rango detemperaturas de 500 a 800 oC (rango de sensibilizado). En ese intervalo detemperaturas los carburos de cromo pueden precipitar en los límites degrano con lo que se llega a la condición de acero sensibilizado (Fig. 3). Lasregiones adyacentes a los límites de grano se empobrecen de cromo. Elnivel de cromo puede descender por debajo de 12 % (mínimo necesariopara el comportamiento pasivo). Estas áreas de bajo contenido en cromose convierten en ánodos respecto al resto de las partículas de grano queson los cátodos. Cuando se efectúan soldaduras es frecuente que las zonas adyacenteshayan sido expuestas a temperaturas en el rango de 500-800 oC por lo queprecipitará carburo de cromo en los límites de grano, y se habrásensibilizado (Fig. 4). La junta soldada deberá ser calentada para disolverlos carburos de cromo y evitar la corrosión intergranular.
  13. 13.  Fig. 3 a) Representación esquemática de la precipitación de carburo decromo en la frontera de grano de un acero inoxidable 304 sensibilizado. b)Sección transversal de la frontera de grano mostrando el ataque corrosivointergranular adyacente a las fronteras de gran
  14. 14.  Fig. 4 Corrosión intergranular de una soldadura de acero inoxidable La corrosión intergranular del acero autentico puede ser controlada de lasiguiente forma: 1. Utilizando un tratamiento de calentamiento a alta temperatura despuésde soldar, seguido de un enfriamiento con agua. Así los carburos serán redisueltos y podrán volver a formar la solución sólida. 2. Añadiendo aleantes tales como el niobio y titanio que tienen mayorafinidad por el carburo que el cromo. 3. Bajando el contenido de carbono por debajo del 0.03 % (Acero 304L"L"del inglés "Low" bajo contenido en carbono).
  15. 15.  Corrosión por esfuerzo:Este tipo de corrosión se produce cuando secombina un ambiente corrosivo con tensiones intensas que actúan sobre elmetal. El ataque no parece muy intenso pero su gravedad radica en que seproducen fisuras que se propagan a lo largo de la sección del metal. Losesfuerzos pueden estar originados por la presencia de metales condiferentes coeficientes de dilatación térmica, por diseños defectuosos, portransformaciones de una fase durante una soldadura, etc. La fisura comienza en general en una discontinuidad superficial y su frenteavanza en forma perpendicular a las tensiones. Si se frena el esfuerzo o seinhibe la corrosión el avance de la grieta se frena. Por lo tanto, este tipo de corrosión se puede impedir eliminando oreduciendo la fuente de tensión, el ambiente corrosivo, cambiando el metal(ej: acero inoxidable por titanio en presencia de agua de mar), porprotección catódica o uso de inhibidores.
  16. 16.  Corrosión por erosión: Cuando el movimiento de un agente corrosivo sobreuna superficie de metal acelera sus efectos destructivos debido aldesgaste mecánico y a la corrosión, este efecto se denomina corrosión porerosión. La importancia relativa del desgaste mecánico y de la corrosión esa menudo difícil de determinar, y varía considerablemente de una situacióna otra. El papel de la erosión se atribuye generalmente a la eliminación depelículas superficiales protectoras: por ejemplo, las películas protectorasformadas por el óxido generado por el aire. Un metal oxidado ralentiza sudeterioro porque la superficie ya oxidada dificulta que el interior continúeoxidándose. Si por ejemplo el polvo o la arena, impulsadas por el viento,eliminan esa capa exterior de óxido, el metal continuará deteriorándose alhaber perdido su protección.
  17. 17.  Corrosión de daño por cavitación: Es una forma especial de corrosión-erosión debido a la formación y al colapso de burbujas de vapor en unlíquido cerca de una superficie metálica, que ocurre en turbinas hidráulicas,hélices de barcos, impulsores de, bombas y otras superficies sobre lascuales se encuentran líquidos de alta velocidad con cambios de presión. Un daño por cavitación tiene un aspecto semejante a picaduras porcorrosión, pero las zonas dañadas son más compactas y la superficie esmás irregular en el caso de la cavitación. El daño por cavitación se atribuyeparcialmente a efectos de desgaste mecánico. La corrosión intervienecuando el colapso de la burbuja destruye la película protectora. Corrosión por frotamiento o rozamiento: Es un tipo común de daño a lasuperficie producido por vibración, la cual causa choques o rozamiento enla interfaz de superficies sometidas a altas cargas y estrechamientoajustadas. Tal corrosión tal corrosión es común en superficies de ajustespor sujeción o de presión, ranuras de cuña, canales para llaves mecánicasy otras piezas estrechamente ajustadas, sujetas a un pequeño movimientorelativo. La corrosión por rozamiento destruye los cojinetes y lasdimensiones y reduce las resistencias a la fatiga. Este tipo de corrosión esun fenómeno mecánico-químico.
  18. 18.  Corrosión por disolución selectiva o descinficacion: Se entiendepor corrosión por disolución selectiva o corrosión por descinficación alproceso de desintegración del Zn integrante en determinadas aleacionesbase Cu, como consecuencia de su exposición frente a soluciones líquidasquímicamente activas, y por tanto con determinados potenciales redox. Existen muchos mecanismos por los cuales se verifica la corrosión, que talcomo se ha explicado anteriormente es fundamentalmente un procesoelectroquímico. Corrosión Química En la corrosión química un material se disuelve en unmedio corrosivo líquido y este se seguirá disolviendo hasta que seconsuma totalmente o se sature el líquido. Las aleaciones base cobre desarrollan una barniz verde a causa de laformación de carbonato e hidróxidos de cobre, esta es la razón por la cualla Estatua de la Libertad se ve con ese color verduzco. Ataque por Metal Líquido Los metales líquidos atacan a los sólidos en suspuntos más altos de energía como los límites de granos lo cual a la largagenerará grietas. Lixiviación selectiva Consiste en separar sólidos de una aleación. Lacorrosión grafítica del hierro fundido gris ocurre cuando el hierro se diluyeselectivamente en agua o la tierra y desprende cascarillas de grafito y unproducto de la corrosión, lo cual causa fugas o fallas en la tubería.
  19. 19.  Disolución y oxidación de los materiales cerámico Pueden ser disueltos losmateriales cerámicos refractarios que se utilizan para contener el metalfundido durante la fusión y el refinado por las escorias provocadas sobre lasuperficie del metal. Ataque Químico a los Polímeros Los plásticos son consideradosresistentes a la corrosión, por ejemplo el Teflón y el Vitón son algunos delos materiales más resistentes, estos resisten muchos ácidos, bases ylíquidos orgánicos pero existen algunos solventes agresivos a lostermoplásticos, es decir las moléculas del solvente más pequeñas separanlas cadenas de los plásticos provocando hinchazón que ocasiona grietas. Corrosión electroquímica o polarizada La corrosión electroquímica seestablece cuando en una misma superficie metálica ocurre una diferenciade potencial en zonas muy próximas entre sí en donde se establece unamigración electrónica desde aquella en que se verifica el potencial deoxidación más elevado, llamado área anódica hacia aquella donde severifica el potencial de oxidación más bajo, llamado área catódica.
  20. 20.  El conjunto de las dos semi reacciones constituye una célula de corrosiónelectroquímica. La corrosión electroquímica es debida a la circulación de electrones entrezonas de diferente potencial, en contacto con el medio conductor. Estadiferencia de potencial puede darse entre dos puntos de un mismo materialen cuyo caso la diferencia de potencial no acostumbra a ser elevada oentre diferentes metales dando lugar a una pila galvánica en la que lacorriente de corrosión es importante. Es característica de este tipo de corrosión la localización de la zona decorrosión; esto puede dar lugar a consecuencias catastróficas a pesar deque la pérdida de material puede no ser muy importante. En una pila de corrosión la pérdida de material corresponderá a la zona ometal más electronegativo que se denominará zona anódica y será dondese concentra la salida de la corriente al medio. La zona de entrada de lacorriente, denominada zona catódica no sufrirá ningún deterioro ycorresponde al potencial más electropositivo.
  21. 21. Tipos de corrosión electroquímica Celdas de composición Se presentan cuando dos metales o aleaciones, tal esel caso de cobre y hierro forma una celda electrolítica. Con el efecto depolarización de los elementos aleados y las concentraciones del electrolito lasseries fem quizá no nos digan qué región se corroerá y cual quedara protegida. Celdas de esfuerzo La corrosión por esfuerzo se presenta por acción galvanizapero puede suceder por la filtración de impurezas en el extremo de una grietaexistente. La falla se presenta como resultado de la corrosión y de un esfuerzoaplicado, a mayores esfuerzos el tiempo necesario para la falla se reduce. Corrosión por oxígeno Este tipo de corrosión ocurre generalmente ensuperficies expuestas al oxígeno diatómico disuelto en agua o al aire, se vefavorecido por altas temperaturas y presión elevada ( ejemplo: calderas devapor). La corrosión en las máquinas térmicas (calderas de vapor) representauna constante pérdida de rendimiento y vida útil de la instalación. También lacorrosión seda en los humanos es cuando tomamos agua Corrosión microbiológica Es uno de los tipos de corrosión electroquímica.Algunos microorganismos son capaces de causar corrosión en las superficiesmetálicas sumergidas. Se han identificado algunas especies hidrógeno-dependientes que usan el hidrógeno disuelto del agua en sus procesosmetabólicos provocando una diferencia de potencial del medio circundante. Suacción está asociada al pitting (picado) del oxígeno o la presencia de ácidosulfhídrico en el medio. En este caso se clasifican las ferrobacterias.
  22. 22.  Corrosión por presiones parciales de oxígeno El oxígeno presente en unatubería por ejemplo, está expuesto a diferentes presiones parciales delmismo. Es decir una superficie es más aireada que otra próxima a ella y seforma una pila. El área sujeta a menor aireación (menor presión parcial)actúa como ánodo y la que tiene mayor presencia de oxígeno (mayorpresión) actúa como un cátodo y se establece la migración de electrones,formándose óxido en una y reduciéndose en la otra parte de la pila. Estetipo de corrosión es común en superficies muy irregulares donde seproducen obturaciones de oxígeno. Corrosión galvánica Es la más común de todas y se establece cuando dosmetales distintos entre sí actúan como ánodo uno de ellos y el otro comocátodo. Aquel que tenga el potencial de reducción más negativo procederácomo una oxidación y viceversa aquel metal o especie química que exhibaun potencial de reducción más positivo procederá como una reducción.Este par de metales constituye la llamada pila. En donde la especie que seoxida (ánodo) cede sus electrones y la especie que se reduce (cátodo)acepta los electrones. Corrosión por actividad salina diferenciada Este tipo de corrosión severifica principalmente en calderas de vapor, en donde la superficiemetálica expuesta a diferentes concentraciones salinas forma a ratos unapila galvánica en donde la superficie expuesta a la menor concentraciónsalina se comporta como un ánodo.
  23. 23.  Corrosión por heterogeneidad del material Se produce en aleacionesmetálicas, por imperfecciones en la aleación. Corrosión por aireación superficial También llamado Efecto Evans. Seproduce en superficies planas, en sitios húmedos y con suciedad. Eldepósito de suciedad provoca en presencia de humedad la existencia deun entorno más electronegativamente cargado.
  24. 24. 6.2 PROTECCIÓN CONTRA LA CORROSIÓN Protección contra la corrosión uniforme Utilice acero inoxidable en lugar de acero normal. Acero inoxidable esacero normal mezclado con otros metales como níquel y cromo. Sinembargo, el coste del acero inoxidable hace que éste no sea práctico paraun uso diario, excepto para pequeños elementos de ajuste como pernos ytuercas. Recubra el acero normal con plásticos especiales. El recubrimiento delacero con plásticos especiales resistentes al desgaste constituye otraforma de protección contra la corrosión; sin embargo, el alto coste queimplica el proceso de recubrimiento (en talleres especializados) hace queeste método no sea práctico para uso diario. Pinte el acero normal con pinturas especiales. El pintar el acero utilizandopinturas especiales es el método más común de proteger grandesestructuras de acero. Las superficies que se van a pintar se deberánlimpiar cuidadosamente con un cepillo de acero (o preferiblementemediante un chorro de arena). La capa inferior deberá consistir en unimprimador basado en zinc. La segunda y tercera capas deberán consistiren una pintura de epoxi sobre base de brea.
  25. 25.  Protección contra la corrosión galvánica Recubra el acero normal con zinc. El recubrimiento de acero con zinc, quees otro metal, es un procedimiento que se conoce generalmente comogalvanizado y es la forma más normal de proteger pequeños objetosfabricados como anillas de amarre, bolardos fabricados con tubos, pernos,mordazas, cadenas, grilletes, tuberías de agua, etc. Los materiales arecubrir se sumergen normalmente en un baño de zinc fundido en talleresespecializados. Una vez un objeto se ha sumergido en zinc en caliente nose debe realizar ningún trabajo de soldado, corte o taladrado, ya que estodestruiría la integridad del recubrimiento de protección. Proteja el acero con ánodos de zinc (protección catódica). Los ánodos dezinc se utilizan para prolongar más aún la vida útil de estructuras de acerosumergidas en agua del mar como, por ejemplo, pilones de acero,pontones, flotadores metálicos, etc. Los elementos de aluminio, encontacto con acero húmedo, quedan expuestos también a la corrosióngalvánica.
  26. 26.  Protección contra la corrosión por picadura Selección de materiales: consiste en elegir un material lo suficientementeresistente a la corrosión, en la condición a la que va a ser utilizado. Ej.Aceros inoxidables o algunos materiales cerámicos. Recubrimientos: podemos controlar la corrosión dotando a los materialesde un recubrimiento adecuado. Pueden ser recubrimientos metálicos,orgánicos o inorgánicos. Los inorgánicos se usan para proteger al acero de la corrosión medianteuna fina capa de vidrio fundido, que le proporciona además un acabadoduradero. Este acero vidriado se utiliza para la industria química En los inorgánicos, los materiales se recubren con pinturas, barnices,lacas, y otras sustancias con el fin de proteger de la corrosión. -Diseño: para reducir los problemas de corrosión se pueden establecerciertas normas de diseño:
  27. 27.  Protección contra la corrosión por grietas Preferible la unión por soldadura a los remaches. No se deben diseñar ángulos pronunciados en tuberías donde circulenlíquidos a gran velocidad para evitar la corrosión. Los tanques destinados a albergar sustancias corrosivas deben estarprovistos de un sistema de desagüe que permita su limpieza. Los elementos sometidos a condiciones extremas de corrosión estarsituados de forma que se puedan limpiar y sustituir de forma rápida ysencilla.
  28. 28.  Protección contra la corrosión intergranular: Pinturas.Protección catódica.Protección anódica.Selección de materiales.Alteración del medio.Inhibidores. Protección contra la corrosión por esfuerzo Tipo de sustrato.- Para poder identificar qué métodos de pintado son losque se pueden utilizar. Sistema de pintado.- Una vez conocido que tipo de sustrato se saber sipuede tener una adhesión entre los materiales en cuestión Preparación superficial.- Al conocer el sistema de pintado se puede saberqué es lo necesario para poder generar la mejor adhesión Pre-tratamiento.- El pre-tratamiento es similar a la preparación superficial,considerando el pre-tratamiento de la superficie, pero se puede dar el casode un pre-tratamiento en la pintura, que podría ser tal vez lo llamadopreparación de la pintura. Espesor total y por capa.- Dependiendo del tipo de método escogido se vaa tener los diferentes espesores de la pintura
  29. 29.  Adhesión metal/pintura.- Es la más importante debido a que si no se tieneuna buena adhesión entre los dos materiales, no tiene sentido seguirestudiando los demás casos si por ejemplo no se va a poder pintar. Ycuanto más se prolonga la adhesión menor es la posibilidad de que seinicie el proceso de corrosión. Composición de las pinturas.- Puede considerarse posteriormente estepunto ya que dependiendo de la composición de las pinturas se va a ponerlos diferentes tipos de ligantes, pigmentos y disolventes Compatibilidad entre capas.- Esto es importante ya que de esto va adepender el método de aplicación, y conociendo la composición de laspinturas Método de aplicación.- Si se sabe qué tipo de compatibilidad se tiene,entonces se puede escoger el método que se acople a dichacompatibilidad.
  30. 30. Protección contra la corrosión por erosión Una disminución de la temperatura implicara la reducción de la velocidadde corrosión. Sin embargo hay algunas excepciones como el agua de mar,que es más corrosiva a menor temperatura. Si la velocidad del fluido corrosivo disminuye, se reduce la corrosión porerosión. Aunque otras veces hay que evitar las disoluciones estancas. Protección contra la corrosión de daño por cavitación Modificar el diseño para minimizar las diferencias de presión hidráulica enel flujo de medio corrosivo Seleccionar materiales con mayor resistencia a la cavilación. Dar un acabado de pulido a la superficie sujeta a efectos de cavilación, yaque es más difícil nuclear burbujas sobre una superficie muy plana Recubrimiento con hules o plásticos que absorben las energías de choque.
  31. 31.  Protección contra la corrosión por frotamiento o rozamiento Pinturas.Protección catódica.Protección anódica.Selección de materiales.Alteración del medio.Inhibidores. Protección contra la corrosión por disolución selectiva o descinficacion Tipo de sustrato.- Para poder identificar qué métodos de pintado son los que se puedenutilizar. Sistema de pintado.- Una vez conocido que tipo de sustrato se saber si puede tener unaadhesión entre los materiales en cuestión Preparación superficial.- Al conocer el sistema de pintado se puede saber qué es lonecesario para poder generar la mejor adhesión Pre-tratamiento.- El pre-tratamiento es similar a la preparación superficial, considerando elpre-tratamiento de la superficie, pero se puede dar el caso de un pre-tratamiento en lapintura, que podría ser tal vez lo llamado preparación de la pintura. Espesor total y por capa.- Dependiendo del tipo de método escogido se va a tener losdiferentes espesores de la pintura Adhesión metal/pintura.- Es la más importante debido a que si no se tiene una buenaadhesión entre los dos materiales, no tiene sentido seguir estudiando los demás casos sipor ejemplo no se va a poder pintar. Y cuanto más se prolonga la adhesión menor es laposibilidad de que se inicie el proceso de corrosión.
  32. 32. 6.3 OTROS TIPOS DE DETERIORO DE LOSMATERIALES DETERIORO DE POLÍMEROS La materia está formada por moléculas que pueden ser de tamaño normalo moléculas gigantes llamadas polímeros. Los polímeros se producen por la unión de cientos de miles de moléculaspequeñas denominadas monómeros que constituyen enormes cadenas delas formas más diversas. Algunas parecen fideos, otras tienenramificaciones. Algunas más se asemejan a las escaleras de mano y otrasson como redes tridimensionales. Existen polímeros naturales de gran significación comercial como elalgodón, formado por fibras de celulosas.
  33. 33.  Oxidación y Degradación Térmica de los Polímeros. Los polímeros sedegradan al ser calentados y al ser expuestos al oxígeno. Una cadena depolímeros puede romperse, produciendo dos macroradicales. En lospolímeros termoplásticos más flexibles particularmente en polímerosamorfos en vez de cristalinos, no ocurre recombinación y el resultado es lareducción en el peso molecular, en la viscosidad y en las propiedadesmecánicas del polímero. DETERIORO DE CERÁMICOS. CAUSAS FÍSICAS Se refiere a parámetros ambientales de tipo físico ycuyas manifestaciones determinan deterioros de carácter mecánico sobreobjetos, porque en realidad, los materiales cerámicos son frágiles ya quetienden a romperse sin deformarse. Igual sucede con los demásmateriales arqueológicos, huesos, metales, lítica y otros. Entre estascausas se encuentran las variaciones de estado del agua: el elemento devolumen al pasar al estado sólido y las tensiones desencadenadas con elposterior deshielo. También la migración de sales solubles: formación dedepósitos superficiales y disgregación de revestimiento.
  34. 34.  Variaciones de humedad que provocan fenómenos de condensación yevaporación que produce un efecto mecánico abrasivo. Variaciones detemperatura que favorecen los procesos de dilatación y contracción ydeterminan movimientos mecánicos y graves tensiones que sonamortiguadas por la propia pieza a través de fisuras o grietas. El flujo deagua consistente en que la lluvia es capaz de producir una acción abrasivareforzada con las partículas en suspensión que además pueden iracompañadas de otras sustancias más dañinas. La carga pesada, como lapropia tierra o aplicadas por el hombre al apilar las piezas, afectan a laresistencia de los objetos. La exposición al viento que actúa en formaabrasiva por el polvo atmosférico transportado en suspensión. También lapresencia de vibraciones de varios tipos incluyendo terremotos, transporte,tráfico, etc. Las radiaciones luminosas, especialmente dañinas lasradiaciones infrarrojas, ya que pueden incrementar la temperatura siendolos rayos ultravioleta los más peligrosos, pero producen reacciones de tipoquímico. Todos estos fenómenos pueden producir, entre otros daños roturas,fisuraciones, fracturas, pérdidas, exfoliaciones, disgregaciones, etc. Un tipode fisurasión característico es la craqueladura en la cerámica ya presentedesde la producción del objeto en la fase de enfriamiento a causa de unaexcesiva contracción del engobe en cerámica que produce su posteriorcaída en escamas.
  35. 35.  CAUSAS QUÍMICAS Se refiere a parámetros ambientales de tipo físico yque son provocados por elementos externos, generalmente naturales(agua, anhídrido carbónico, ácidos, etc.), pero también determinados por laactividad humana (incendios, contaminación ambiental, etc.). Lasalteraciones químicas o mineralógicas comportan generalmentevariaciones en el material cerámico, manifestando consecuencias de tipomecánico. Producen sustracción o aporte de elementos químicos y sontípicos los fenómenos de descohesión que favorecen la pulverización delmaterial, también en lítica, estuco, metales, huesos y otros. Contacto con el agua: en contacto con el agua la pieza actúa comoesponja, absorbiéndola a través de su estructura porosa, con unconsiguiente proceso de vuelta, más o menos rápido, a las condicionesoriginales como material arcilloso. Se recupera el agua de constitución ypuede provocar deformaciones. Este fenómeno tiene lugar en contactodirecto con el agua, pero puede derivarse incluso 454de la absorción demoléculas de agua a través de la humedad ambiental. En lítica tambiénhay cambios en cuanto a su composición, al igual que en los metales,murales y huesos.
  36. 36.  Ácidos y otras substancias: pueden atacar al material arqueológicoprovocando el transporte de uno o más componentes químicos. También lapresencia de iones en solución en contacto con el material puede producirreacciones con los componentes de la mezcla cerámica, que acumulaelementos antes ausentes, el caso del fósforo que se encuentra encerámicas enterradas durante mucho tiempo.
  37. 37.  Sales solubles: modifican la microestructura acumulándose en los poros.Pueden tener origen diverso, componentes naturales del materialarqueológico o productos de reacciones con contaminantes gaseosos osubstancias contenidas en soluciones. Contaminación atmosférica: las substancias abrasivas son transportadaspor el aire o el agua y se ponen en contacto con el material arqueológico,permitiendo así el desarrollo de procesos de alteración. Algunas substancias sólidas (polvo silíceo y carbonato de calcio) noreaccionan con los materiales, limitándose a formar incrustaciones;aquellos más solubles en agua (cloruros, nitratos, sulfatos) determinan losefectos típicos de las sales solubles. Entre las substancias gaseosas lasmás comunes son los óxidos de azufre y también los polvos metálicoscomo el plomo residual de los automóviles, que producen funciones decatalizadores en determinadas reacciones.
  38. 38.  Anhídrido carbónico: contenido en el aire o en el agua reaccionarápidamente con el óxido o hidrato de calcio. El consiguiente aumento devolumen determina tensiones internas que pueden no ser soportadas porla cerámica y lítica que tiende a perder su cohesión o se vuelve polvo.

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