Metales resistentes a la corrosión: guía detallada

Los metales necesitan resistencia a la corrosión para muchas aplicaciones para mantener su rendimiento con el tiempo, permaneciendo sin afectarse por la exposición ambiental.

La degradación o corrosión no les dañará. “Resistencia a la corrosión” es un término crucial. Los metales pueden resistir la corrosión y restaurar las superficies dañadas.

Diferentes materiales muestran esta calidad de manera diferente. La composición de la aleación es una forma. El galvanizado es otra. La anodización también funciona. “Metales que son resistentes a la corrosión” es el lema principal de esta publicación. Vamos a explorar más sobre ellos.

¡La Ciencia Detrás de la Resistencia a la Corrosión!

Comprender la ciencia detrás de la resistencia a la corrosión es crucial y nos ayuda a comprender los mecanismos involucrados en la prevención de la degradación del metal.

La corrosión implica la transferencia de electrones entre el metal y el entorno. Aquí hay algunos puntos clave a considerar:

1. Proceso Electroquímico de la Corrosión

Figura 1 - Proceso electroquímico de la corrosión

Figura 1 – Proceso Electroquímico de la Corrosión

La corrosión es un proceso electroquímico que implica el flujo de electrones desde el ánodo hacia el cátodo. Los metales expuestos a un entorno reactivo se corroen.

Ejemplos incluyen agua de mar o lluvia ácida. Sin embargo, el ánodo se corroe, liberando iones metálicos, y estos iones se combinan con el entorno, formando una nueva sustancia. Al continuar este proceso, se causa un daño adicional al metal y a su entorno.

La corrosión puede acelerarse por factores como altas temperaturas, humedad y acidez. Cuando se exponen al agua de mar, los metales se corroen más rápido.

Los iones de sal aumentan la conductividad del medio circundante. Las impurezas en el metal o en el entorno pueden causar corrosión galvánica.

Etapa del Proceso Descripción Factores que Afectan la Corrosión Ejemplos
Corrosión del Ánodo Flujo de electrones del ánodo al cátodo; el ánodo se corroe y libera iones Alta temperatura Agua de mar, lluvia ácida
Formación de Sustancias Los iones metálicos se combinan con el entorno, formando una nueva sustancia Humedad Corrosión galvánica
Daño Adicional La nueva sustancia causa un daño adicional al metal y al entorno Acidez Metales disímiles en contacto
Aceleración Varios factores pueden afectar Impurezas, iones de sal Exposición al agua de mar

Resumen del Proceso Electroquímico de la Corrosión

2. Factores que Afectan la Resistencia a la Corrosión

Figura 2 - factores que influyen en la corrosión

Figura 2 – Metal Oxidado Afectado Por la Exposición Ambiental

A continuación se presentan factores que pueden llevar a la corrosión:

§ Composición del Material

La composición del metal afecta su resistencia a la corrosión. Los elementos de aleación juegan un papel. Agregar cromo al acero aumenta su resistencia.

§ Exposición Ambiental

El entorno afecta la resistencia a la corrosión. Los metales en agua salada o en entornos ácidos se corroen más rápidamente. Los entornos menos corrosivos tienen menos impacto.

§ Acabado de la Superficie

El acabado de la superficie del metal es importante. Las superficies rugosas atrapan contaminantes, aumentando la probabilidad de corrosión.

§ Clasificaciones de Resistencia a la Corrosión

Es innecesario decir que la industria tiene clasificaciones de resistencia a la corrosión para los metales basadas en su desempeño en entornos específicos.

§ Limitaciones de Temperatura

Algunos metales tienen limitaciones de temperatura que afectan su resistencia a la corrosión.

§ Costo

El costo del metal puede ser un factor, pero la aplicación del metal y si se oxida también juegan un papel importante en influir en cuál se elige; a menudo el metal más barato que no se oxida será el preferido.

§ Consideraciones de Mantenimiento y Reemplazo

La facilidad de mantenimiento y reemplazo importa al seleccionar un metal resistente a la corrosión.

Los Mejores Metales Resistentes a la Corrosión!

Figura 3 – Metales que no Son Afectados por la Corrosión

La corrosión es un problema importante para los objetos metálicos expuestos al aire libre. La degradación de las inversiones en metales puede ocurrir. Varios efectos y riesgos están asociados con esto, como disminución de la resistencia y riesgo de lesiones por piezas que caen. Considere estos metales para sus proyectos y diseños.

Aquí hay una lista de los mejores metales con alta resistencia al óxido:

§ Acero Inoxidable

El acero inoxidable es uno de los metales menos reactivos y más útiles. Debido a su bajo contenido de carbono, tiene una resistencia máxima a la corrosión y es rentable en comparación con otras alternativas.

El acero inoxidable es perfecto como opción libre de óxido, lo que lo hace ideal para aplicaciones en procesamiento de alimentos y médicas.

Con el medio ambiente adecuado y grados de aleación, puede durar más de 100 años sin oxidarse.

§ Aluminio y Aleaciones de Aluminio

El aluminio es típicamente ligero con buenas relaciones de resistencia a peso que lo hacen un material de construcción atractivo. Una aleación de aluminio bien hecha es altamente resistente a la corrosión.

Aunque el aluminio es uno de los metales más baratos que no se oxidan, no es completamente “a prueba de óxido” y el aire se vuelve más corrosivo con el tiempo debido a la oxidación.

§ Titanio y Aleaciones de Titanio

Las aleaciones de titanio resisten el desgaste y la rotura en condiciones extremas. Puede confiar en las aleaciones de titanio para tener buena resistencia a la corrosión, ya que tienen buenas relaciones de resistencia a peso.

Ideal para aplicaciones marinas, aeroespaciales y médicas donde la oxidación es una preocupación, estos materiales ofrecen una resistencia superior a la corrosión.

§ Cobre y Aleaciones de Cobre

Metales como el cobre resisten la corrosión incluso después de un contacto prolongado con agua o humedad.

El cobre se utiliza en la construcción naval como parte de un sistema de protección para aumentar la longevidad de los barcos. Los barcos pueden resistir más tiempo sin oxidarse si se mantienen correctamente.

§ Níquel y Aleaciones de Níquel

El níquel resiste altas temperaturas y fuertes presiones del aire, lo que lo hace ideal para la industria automotriz en sistemas de escape.

Sus características de resistencia a la corrosión permanecen cuando se combina con cromo para ayudar a prevenir el óxido. El níquel es una gran opción para aplicaciones marítimas.

Todos estos metales tienen fortalezas y debilidades. Es importante conocer con qué se está tratando. Tome su decisión sobre el metal adecuado para su proyecto en consecuencia.

Metal Características Clave Aplicaciones Comunes Resistencia al Óxido Rentabilidad
Acero Inoxidable Bajo contenido de carbono, menos reactivo Procesamiento de alimentos, médico Alta, hasta 100 años Alta
Aluminio y Aleaciones Ligero, buena relación de resistencia a peso Materiales de construcción, aplicaciones al aire libre Moderada a alta Alta
Titanio y Aleaciones Excelente resistencia química, buena relación de resistencia a peso Marino, aeroespacial, médico Alta Moderada
Cobre y Aleaciones de Cobre Resistencia a largo plazo, resiste agua/humedad Construcción naval, protección de barcos Alta Moderada
Níquel y Aleaciones de Níquel Resistente a altas temperaturas y fuertes presiones del aire Industria automotriz, aplicaciones marítimas Alta Moderada

Metales a Prueba de Corrosión

 

Recubrimientos y Tratamientos para Mejorar la Resistencia a la Corrosión!

Figura 4 - Recubrimiento y tratamiento del metal

Figura 4 – Recubrimientos y Tratamientos del Metal

A menudo se aplican revestimientos y tratamientos a los metales para mejorar la resistencia a la corrosión. Pero se crea una barrera y yace entre la superficie del metal y el entorno. Aquí hay revestimientos y tratamientos comunes:

§ Galvanizado

El galvanizado es un proceso que recubre hierro o acero con zinc. Por lo tanto, en lugar de que el metal se corroa, es el recubrimiento de zinc el que sufre corrosión.

El galvanizado se usa en entornos severos.

Los ejemplos son entornos marinos o industriales. Sin embargo, el recubrimiento es rentable y popular para aplicaciones sensibles al costo.

§ Anodizado

El anodizado es un proceso electroquímico que aumenta la resistencia a la corrosión.

Al sumergir aluminio en una solución electrolítica y luego hacer pasar una corriente eléctrica a través del metal, ocurre un proceso que forma una capa de óxido.

El anodizado puede agregar color y mejorar la apariencia, lo que es importante para el metal en aplicaciones arquitectónicas.

§ Electrochapado

El electrochapado implica recubrir un metal. Se usa una fina capa de otro metal. Se emplea un proceso electroquímico.

El electrochapado puede recubrir varios metales, lo que puede mejorar la resistencia a la corrosión, la resistencia al desgaste, la dureza y la apariencia.

El cobre, níquel, cromo y oro son ejemplos del recubrimiento que se usa en las industrias automotriz y aeroespacial.

§ Recubrimiento en Polvo

El recubrimiento en polvo es un proceso que aplica polvo seco a una superficie de metal, y luego se calienta el metal para crear un recubrimiento duradero.

Las partículas de resina polimérica reciben una carga eléctrica, luego se rocían sobre el metal antes de ser calentadas en un horno.

El recubrimiento en polvo se utiliza por su durabilidad y resistencia, sin embargo, se funde y forma un revestimiento resistente, lo que es importante para muebles de exterior y piezas de automóviles.

§ Recubrimientos Orgánicos

Los recubrimientos orgánicos están hechos de materiales orgánicos. Ejemplos son resinas, aceites y ceras.

Los recubrimientos mejoran la resistencia a la corrosión y se pueden aplicar a varios metales. Los recubrimientos orgánicos se aplican mediante rociado, cepillado o inmersión.

Los recubrimientos metálicos disponibles en diferentes colores y acabados se utilizan en aplicaciones arquitectónicas, siendo la apariencia metálica de particular importancia.

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Revestimiento/Tratamiento Método Beneficios Clave Aplicaciones Típicas Ejemplos de Materiales Anodizado Proceso electroquímico en aluminio Aumenta la resistencia a la corrosión, el color y la apariencia Aplicaciones arquitectónicas Óxido de aluminio
Electrochapado Proceso electroquímico con varios metales Resistencia a la corrosión, desgaste, dureza, apariencia Industrias automotriz y aeroespacial Cobre, níquel, cromo, oro
Recubrimiento en polvo Aplicación de polvo seco en superficie metálica Durabilidad, resistencia Muebles de exterior, piezas automotrices Resina de polímero
Recubrimientos orgánicos Rociado, cepillado o inmersión Resistencia a la corrosión, color, acabados Aplicaciones arquitectónicas Resinas, aceites, ceras

Recubrimientos y Tratamientos Comunes para Mejorar la Resistencia a la Corrosión

No hay un metal más barato que no se oxide. Sin embargo, algunos metales son más resistentes al óxido. El acero inoxidable es un ejemplo que no se oxida fácilmente.

El aluminio también es a prueba de óxido. Estos metales no se oxidan en agua y son materiales resistentes a la corrosión.

¿Cómo Elegir Metales Resistentes a la Corrosión?

Figura 5 - elección del metal no corrosivo adecuado

Figura 5 – Proceso de Selección de Metales Resistentes a la Corrosión

Al elegir metales resistentes a la corrosión, varios factores deben considerarse para asegurar el rendimiento óptimo del metal en un entorno dado. Estos factores incluyen:

§ Composición del Material

La mayoría de las aleaciones contienen materiales que les permiten resistir cualquier forma de corrosión.

Los metales puros tienen menor resistencia. Considere la aplicación prevista y el entorno corrosivo para determinar la aleación apropiada.

§ Exposición Ambiental

El entorno corrosivo es crítico al seleccionar metales resistentes a la corrosión. Factores como la temperatura, la humedad, el pH y los contaminantes pueden afectar la tasa de corrosión.

Los metales expuestos al agua salada o a entornos ácidos pueden requerir mayor resistencia a la corrosión. Aquellos utilizados en entornos menos corrosivos quizás no la necesiten.

§ Acabado de Superficie

El acabado de la superficie afecta la resistencia a la corrosión. Las superficies lisas y pulidas son menos propensas a la corrosión. Las superficies rugosas o desiguales son más propensas.

§ Clasificaciones de Resistencia a la Corrosión

Diferentes metales tienen grados de resistencia a la corrosión variables. Pruebas estandarizadas como ASTM G48 mid… tion which are more durable than traditional coatings or conventional protective measures such as painting.

§ Nuevas Aleaciones y Materiales con Mejor Resistencia a la Corrosión

Las aleaciones especializadas tienen una mejor resistencia a la corrosión. La aleación de aluminio 7075-T6 se considera muy resistente y a prueba de condiciones climáticas adversas.

El acero inoxidable tiene características únicas, con excelente tenacidad a la fractura y resistencia a la corrosión.

Estas características incluyen formabilidad en frío y conductividad térmica superior, lo que lo hace ideal para aplicaciones en diferentes industrias.

§ Reciclaje y Reutilización de Metales Resistentes a la Corrosión

El reciclaje preserva el medio ambiente al reducir los costos asociados con la eliminación o producción y respalda el desarrollo sostenible al utilizar eficientemente los residuos industriales.

El reciclaje y reutilización de metales resistentes a la corrosión previenen el desperdicio, proporcionando una fuente para mayor industrialización.

Según laAgencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA), en 2019, los compuestos plásticos con al menos un 75% de contenido reciclado representaron poco… pushViewController=”yes” add_no_follow=”yes””>best guide for an e-commerce website.

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