Cómo evitar la corrosión del aluminio

El aluminio tiene una afinidad por el oxígeno muy alta. Al aire libre, la superficie de aluminio se oxida y forma rápidamente una fina capa de óxido de aluminio. Esta capa es químicamente inerte, lo que hace que el aluminio sea resistente a la corrosión. Sin embargo, la película se disuelve bajo ciertas circunstancias y sigue una corrosión localizada. Por lo tanto, es imperativo conocer los factores subyacentes responsables de la corrosión del aluminio.

A continuación, detallamos algunas de las diversas formas en que puede ocurrir la corrosión del aluminio y algunas de las mejores medidas preventivas que se pueden implementar para evitarla.

Diferentes tipos de corrosión del aluminio

La corrosión del aluminio puede ocurrir por muchas razones según el entorno al que esté expuesto o los materiales que se le agreguen para cambiar sus propiedades. Las siguientes son breves descripciones de algunos de los tipos más comunes de corrosión del aluminio:

Corrosión por Sensibilización

El magnesio se agrega a menudo al aluminio para aumentar su resistencia mecánica y ductilidad. Sin embargo, la adición de exceso de magnesio (más del 3%) durante el proceso de construcción puede conducir a tipos de corrosión intergranular y exfoliación, también conocida como sensibilización. También puede ocurrir cuando el aluminio se expone a altas temperaturas, forzando al magnesio a migrar a los límites de grano y causando corrosión intergranular.

Corrosión galvánica

Cuando se someten a un entorno electroquímico, dos metales de diferente potencial químico experimentan un intercambio de iones debido a la formación de un circuito cerrado. Este fenómeno se nota a menudo cuando el aluminio, junto con metales muy nobles como el acero o el cobre, se somete a ambientes con mucha salinidad o humedad, lo que lleva a la oxidación del aluminio. Esto se conoce como corrosión galvánica. Como metal menos noble, el aluminio experimenta una reacción de oxidación y el metal asociado es testigo de una reacción de reducción. Su presencia se confirma cuando la lámina de aluminio desarrolla parches de color blanco alrededor del área de intersección donde se encuentran los dos metales.

Corrosión por picadura

La corrosión por picadura ocurre cuando una pequeña área de aluminio se expone a un ambiente corrosivo después de que la superficie de protección se desgasta. Con el tiempo, la superficie metálica desarrolla pequeñas picaduras debido a la pérdida de espesor. Sin embargo, las posibilidades de que ocurra aumentan solo en ambientes muy húmedos y salados, como el agua de mar.

Corrosión en grietas

La corrosión por grietas es un proceso localizado desarrollado con el tiempo por una concentración electroquímica estancada dentro de las grietas formadas por varias razones. Por ejemplo, una pequeña grieta entre una placa de aluminio y un perno de acero puede iniciar el proceso. Si el espacio acumula agua salada y precipita aluminio, la solución aumenta el valor de pH de la grieta, lo que acelera aún más la velocidad de corrosión. Como también se pueden desarrollar grietas debido a errores de diseño no intencionales y al uso de aleaciones de baja calidad, expertos calificados deben realizar un control de calidad previo al diseño necesario.

Cómo evitar la corrosión del aluminio

Para evitar la corrosión y mantener la integridad del aluminio utilizado en sus aplicaciones industriales, es importante implementar los métodos que se detallan a continuación.

Pruebe las aleaciones antes de comprar

Para determinar la resistencia a la corrosión de las aleaciones de aluminio que pretende comprar, puede solicitar al proveedor que realice las siguientes pruebas estándar:

1. NAMLT (prueba de pérdida de masa de ácido nítrico)
2. ASSET (Evaluación visual de la susceptibilidad a la corrosión por exfoliación)

NAMLT cubre un procedimiento para probar la resistencia a la corrosión intergranular de las aleaciones de la serie 5xxx midiendo la pérdida de masa por unidad de área de la muestra bajo ácido nítrico concentrado. Por otro lado, ASSET ofrece una predicción fiable del comportamiento de corrosión por exfoliación. La susceptibilidad se determina mediante inspección visual después de mantener la muestra bajo una mezcla estándar de cuatro productos químicos diferentes durante 24 horas a 65 ±1 °C.

Aplicación de parche compuesto

Las reparaciones de parches compuestos son muy recomendables para abordar eficazmente las grietas relacionadas con la tensión en las industrias aeroespacial y marina. Se aplican películas o pastas compuestas sobre grietas difíciles de soldar para cerrar la brecha. Es una alternativa rentable a los costosos reemplazos de componentes. Sin embargo, una selección cuidadosa de las soluciones adhesivas correctas es imprescindible para conservar la integridad y el rendimiento estructural.

Evite los contactos galvánicos

Como la corrosión galvánica depende de un bucle eléctrico cerrado para florecer, una de las formas más sencillas de evitarla es introducir un aislamiento adecuado entre el punto de acoplamiento que rompe el circuito. Se pueden usar casquillos, arandelas, juntas o revestimientos según el área de aplicación y los desafíos ambientales.

Usar software de predicción de corrosión

Las industrias pueden hacer el mejor uso del software avanzado de predicción de la corrosión para estudiar la susceptibilidad a la corrosión de diferentes aleaciones. Las predicciones se calculan en función de la temperatura umbral y la concentración de cloruro. Tales aplicaciones son muy útiles para predecir el límite de aplicación de una aleación para evitar picaduras, hendiduras y corrosión por tensión.

Utilice aleaciones de alta calidad

No todo el aluminio producido hereda el mismo grado de resistencia a la corrosión. Por lo tanto, saber qué aluminio usar para una aplicación en particular puede evitarle problemas en el futuro. Las aleaciones de aluminio de la serie 5xxx y la serie 6xxx muestran la mejor resistencia a la corrosión en entornos de agua salada. Vienen con una resistencia moderadamente alta, junto con una excelente resistencia a la corrosión.

La siguiente tabla muestra una lista de aleaciones de aluminio muy solicitadas con su grado de resistencia a la corrosión.

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