Volumen II - SAM

Congreso SAM/CONAMET 2009 Buenos Aires, 19 al 23 de Octubre de 2009
EFECTO INHIBIDOR DE LOS IONES FOSFATOS
EN LA CORROSIÓN DE LA ALEACIÓN 22
R. M. Carranza (1)(3) , M. Miyagusuku (2) y R. B. Rebak (4)
(1) Unidad de Actividad Materiales, CNEA (2) Gerencia Química, CNEA (3) Instituto Sabato, UNSAM / CNEA
Centro Atómico Constituyentes. Av. General Paz 1499. (1650) San Martín, Buenos Aires, Argentina.
(4) GE Global Research Center - 1 Research Circle, CEB2505, Niskayuna, NY 12309, USA
RESUMEN
La aleación 22 es una aleación base Ni, muy resistente a la corrosión uniforme y también a la corrosión
localizada. El objetivo del presente trabajo es estudiar el efecto inhibidor que ejercen los iones fosfatos sobre
la corrosión de esta aleación en condiciones ambientales severas, tales como altas temperaturas y elevadas
concentraciones de cloruros, en las cuales esta aleación puede ser susceptible a la corrosión en rendijas.
Se estudió la corrosión uniforme y localizada en soluciones acuosas de NaCl 1M con diferentes concentraciones
de fosfatos, a pH cercanos al neutro y a 90ºC, mediante diversos ensayos electroquímicos tales como
medidas de impedancia y curvas de polarización potenciodinámica combinadas, en algunos casos, con polarizaciones
potenciostáticas. Posteriormente, se observó la superficie de las probetas por microscopía electrónica
de barrido (MEB) y se analizó su composición por EDS (Energy Dispersive Spectrometer). En los
casos en que se produjo corrosión en rendijas, se determinaron los valores de potencial de repasivación. Se
observó inhibición de la corrosión localizada en los ensayos con mayor concentración de fosfatos en las
condiciones experimentales ensayadas.
Palabras clave: Corrosión localizada, aleación de níquel N06022, repasivación, contenedores de residuos
radiactivos de alta actividad, fosfatos
1. INTRODUCCIÓN
La aleación 22 presenta un alto contenido en Cr (aprox. 22%) y pertenece a la familia de aleaciones Ni-Cr-
Mo-W. Es un material que presenta una excelente resistencia a la corrosión uniforme y localizada en solución
acuosa, aún en presencia de alto contenido de cloruros, y en un amplio rango de temperaturas. Consecuentemente,
este material ha sido utilizado ampliamente en procesos industriales en los cuales está expuesto
a medios tanto oxidantes como reductores[ [1,2,3].
Desde el punto de vista de la corrosión en rendijas, el ion cloruro es el principal agente agresivo [1,4,5,6,7,8],
mientras que oxianiones tales como nitrato [1, 5, 6, 7, 8], sulfato [1, 5, 6, 7, 8], carbonato y bicarbonato [8]
son reconocidos inhibidores. Estudios recientes han demostrado que el ion fluoruro es un inhibidor débil de
la corrosión en rendijas. [9].
En este trabajo se estudió el efecto que produce la adición de diferentes concentraciones de fosfatos sobre la
corrosión de la Aleación 22 en presencia de alto contenido de cloruros. Para el estudio de la corrosión uniforme,
se utilizaron probetas cilíndricas y se realizaron medidas de impedancia al potencial de corrosión y
curvas de polarización potenciodinámica en un rango de potenciales tal que incluyó la pasividad y el comienzo
de la transpasividad. Para el estudio de la corrosión localizada, se ensayaron probetas prismáticas del
tipo PCA (Prismatic Crevice Assembly), se realizaron curvas de polarización potenciodinámicas cíclicas y se
determinó el potencial de repasivación como la intersección de los tramos ascendente y descendente de las
mismas, también denominados como curvas de polarización directa e inversa respectivamente. La película
anódica formada por corrosión uniforme y la ubicada en la zona de los formadores de rendija se caracterizaron
por microscopía electrónica de barrido y su composición y distribución de elementos se estudió por análisis
de rayos X dispersivos en energía (EDS).
2. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Los ensayos electroquímicos se llevaron a cabo utilizando una celda electroquímica de tres electrodos, hecha
de vidrio borosilicato con tapa de PTFE que permitió introducir el electrodo de referencia (ECS, electrodo de
calomel saturado), mantenido a temperatura ambiente mediante una camisa de agua que lo refrigeraba y comunicado
a la solución por un capilar de Luggin, así como también el contraelectrodo (malla de Pt) y el elec-
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