Prevención de Corrosión en Aluminio: Estrategias Comprobadas para Durabilidad Duradera

El aluminio tiene una afinidad muy alta por el oxígeno. Al aire libre, la superficie del aluminio se oxida y forma rápidamente una capa delgada 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 la corrosión localizada. Por 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 para implementar y evitarla.

Diferentes Tipos de Corrosión del Aluminio

La corrosión del aluminio puede ocurrir por muchas razones dependiendo del ambiente al que esté expuesto o los materiales añadidos para cambiar sus propiedades. A continuación, breves descripciones de algunos de los tipos más comunes de corrosión del aluminio:

Corrosión por Sensibilización

El magnesio a menudo se añade 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 llevar a tipos de corrosión intergranular y exfoliación, también conocida como sensibilización. También puede ocurrir cuando el aluminio se expone a altas temperaturas, estresando al magnesio a migrar a los límites de grano y causando corrosión intergranular.

Corrosión Galvánica

Cuando se somete a un ambiente 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 nobles como acero o cobre, se somete a ambientes salinos o húmedos, llevando a oxidación del aluminio. Esto se conoce como corrosión galvánica. Como metal menos noble, el aluminio experimenta una reacción de oxidación, y el metal asociado presencia una reacción de reducción. Su presencia se confirma cuando la chapa de aluminio desarrolla parches de color blanco alrededor del área de intersección donde se encuentran los dos metales.

Corrosión por Picaduras

La corrosión por picaduras ocurre cuando una pequeña área de aluminio se expone a un ambiente corrosivo tras desgastarse la superficie de protección. Con el tiempo, la superficie del metal desarrolla pequeñas picaduras debido a la pérdida de espesor. Sin embargo, las posibilidades de su ocurrencia aumentan solo en ambientes muy húmedos y salinos, como en agua de mar.

Corrosión por Grietas

La corrosión por grietas es un proceso localizado desarrollado con el tiempo por una concentración electroquímica estancada dentro de grietas formadas por diversas razones. Por ejemplo, una pequeña grieta entre una placa de aluminio y un tornillo de acero puede iniciar el proceso. Si el hueco acumula agua salada y precipita aluminio, la solución aumenta el valor de pH de la grieta, lo que acelera aún más la tasa de corrosión. Como las grietas también pueden desarrollarse por errores de diseño no intencionales y el uso de aleaciones de bajo grado, una verificación de calidad previa al diseño debe ser realizada por expertos calificados.

Cómo Evitar la Corrosión del Aluminio

Para evitar la corrosión y mantener la integridad del aluminio usado en sus aplicaciones industriales, es importante implementar los métodos detallados 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 realizar las siguientes pruebas estándar:

1. NAMLT (Prueba de Pérdida de Masa por Ácido Nítrico)
2. ASSET (Evaluación Visual de Susceptibilidad a Corrosión por Exfoliación)

NAMLT cubre un procedimiento para probar la resistencia a la corrosión intergranular de 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 por inspección visual tras mantener la muestra bajo una mezcla estándar de cuatro químicos diferentes por 24 horas a 65 ±1°C.

Aplicación de Parche Compuesto

Las reparaciones con parche compuesto son altamente recomendadas para abordar eficazmente grietas relacionadas con tensión en las industrias aeroespacial y marina. Películas o pastas compuestas se aplican sobre grietas difíciles de soldar para cerrar la brecha. Es una alternativa rentable a costosos reemplazos de componentes. Sin embargo, una cuidadosa selección de las soluciones de unión adecuadas es imperativa para retener integridad estructural y rendimiento.

Evite Contactos Galvánicos

Como la corrosión galvánica depende de un circuito eléctrico cerrado para prosperar, una de las formas más fáciles de evitarla es introducir aislamiento adecuado entre el punto de acoplamiento que rompe el circuito. Bujes, arandelas, juntas o recubrimientos pueden usarse dependiendo del área de aplicación y desafíos ambientales.

Use Software de Predicción de Corrosión

Las industrias pueden hacer el mejor uso de software avanzado de predicción de corrosión para estudiar la susceptibilidad a la corrosión de diferentes aleaciones. Las predicciones se calculan como función de temperatura umbral y concentración de cloruros. Estas aplicaciones son altamente útiles para predecir el límite de aplicación de una aleación para evitar corrosión por picaduras, grietas y tensión.

Use Aleaciones de Alto Grado

No todo el aluminio producido hereda el mismo grado de resistencia a la corrosión. Así, saber qué aluminio usar para una aplicación particular puede ahorrarle futuros problemas. Tanto las aleaciones de aluminio de la serie 5xxx como 6xxx muestran la mejor resistencia a la corrosión en ambientes de agua salada. Vienen con resistencia moderadamente alta, acoplada con excelente resistencia a la corrosión.

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

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