Volumen II - SAM

Congreso SAM/CONAMET 2009 Buenos Aires, 19 al 23 de Octubre de 2009
CORROSION ATMOSFÉRICA DE ACERO AL CARBONO Y COBRE EN AMBIENTE
MARINO: EXTERIOR E INTERIOR
Mónica Puentes 1 , Rosa Vera 1 , Jacqueline Hidalgo 1 , Diana Delgado 1 , Raquel Araya 1 , Fabián
Guerrero 1 , Francisco Corvo 2
(1) Grupo de Corrosión, Instituto de Química, Facultad de Ciencias, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso,
Avda. Brasil 2950, Valparaíso, Chile. e-mail:
(2) Instituto de Ciencia y Tecnología de Materiales (IMRE), Universidad de la Habana, Calle Zapata esq. a G, Vedado,
Plaza, Código postal 10400, Ciudad de la Habana, Cuba. e-mail: francisco_corvo@yahoo.com
RESUMEN
Hoy en día la corrosión atmosférica es un problema de gran importancia para la arquitectura, escultores,
edificaciones, especialmente la corrosión atmosférica en ambiente marino. Es por ello que el objetivo de
este trabajo es estudiar el deterioro de cobre y acero al carbono, expuestos directamente al ambiente
(exterior) y bajo una cubierta de madera, pero con ventilación (interior).
Para realizar los ensayos se colocaron chapas de cobre y acero al carbono de 10x10 cm en ambiente
marino como es el de la ciudad de Valparaíso. La estación atmosférica se encuentra ubicada en Lat. 32ºS y
Long. 71ºW, clasificada de acuerdo a normas ISO 9223 a 9226 como C3, S1 y P1, cuyo tiempo de
humidificación τ4 y el contenido de iones cloruros y dióxido de azufre es de 52,8mgm -2 dia -1 y 6,2 mgm -2 dia -1 ,
respectivamente. La mitad de las probetas (de cobre y acero al carbono) fueron expuestas directamente al
ambiente marino, y la otra mitad de muestras se ubicaron colgadas, bajo una cubierta de madera, que
contiene pequeños orificios permitiendo la ventilación de las placas. Las diferentes muestras fueron
evaluadas cada 2 meses por un período de 1 año. El deterioro de las muestras fue analizado por medidas de
potencial de corrosión “in situ” y por medidas de pérdida de peso y velocidad de corrosión. Para la
identificación de los productos de corrosión se utilizó la técnica de difracción de rayos X, en la
caracterización de éstos se empleó microscopía electrónica de barrido (MEB) y atómica (AFM). Los
resultados preliminares muestran que los potenciales de medidos in situ, se hacen más positivos,
corroborando la presencia de productos de corrosión sobre las muestras
Palabras clave: corrosión atmosférica, cobre, acero al carbono, ambiente marino, interior-exterior.
1. INTRODUCCIÓN
La corrosión atmosférica comprende el ataque a los metales expuestos al aire y es el tipo de corrosión más
común en los metales. La corrosión atmosférica es un tema de preocupación mundial debido a su
importancia para la vida útil de los equipos y la durabilidad de los materiales estructurales. La corrosión del
medio marino depende de la topografía de la costa, de la acción de las olas, los vientos y humedad relativa.
Si bien la corrosión disminuye rápidamente con el aumento de la distancia de la costa, las tormentas pueden
llevar niebla salina al interior. La sal se deposita en la superficie de los metales por la niebla y el viento
marino y las gotas de rocío (deposición del NaCl mayor a 15 mg m -2 d -1 ). Este ambiente se caracteriza por la
proximidad del océano y el aire cargado de sales que pueden producir daños muy graves de corrosión en
muchas estructuras y acelerar el deterioro de los sistemas protectores y de revestimiento. Las atmósferas
marinas son usualmente de corrosividad alta y el principal culpable en la atmósfera marina es el ión cloruro
derivado del cloruro de sodio. [1]
Para el caso del cobre en ambientes marinos es conocida la formación de distintas patinas encontrándose que
las más comunes son posnjakita (Cu4(SO4)(OH)62H2O), brocantita (Cu4(SO4)(OH)6), langita
(Cu4(SO4)(OH)6*2H2O) y atacamita (Cu2Cl(OH)3), las cuales corresponden a sales básicas las que muchas
veces coexisten junto al cobre. [2]
En el caso del acero en ambiente marino los productos conocidos que se forman son lepidocrocita (γ-
FeOOH), goethita (α – FeOOH) y la magnetita (Fe3O4). [3]
En bibliografía, se ha encontrado que la corrosión en el cobre, aumenta cuando no recibe el efecto de
limpieza de la lluvia, es decir, interior, ya que se encuentra protegida. La velocidad de corrosión es mayor en
muestras internas que externas y puede deberse a la acumulación de contaminantes en la superficie que
956