Volumen II - SAM

Congreso SAM/CONAMET 2009 Buenos Aires, 19 al 23 de Octubre de 2009
RESUMEN
EFECTO DE CONTAMINANTES URBANOS SOBRE LA CORROSIÓN DE
ALEACIONES DE COBRE
G. Cicileo (1) y L. M. Gassa (2)
(1) Departamento de Investigaciones en Corrosión – Instituto de Investigaciones Científicas
y Técnicas para la Defensa (CITEDEF), J. B. de Lasalle 4397, Villa Martelli
Email: gcicileo@citefa.gov.ar
(2) INIFTA, Facultad de Ciencias Exactas, UNLP, CCT
La Plata-CONICET, Diag. 113 y 64, 1900 La Plata
Email: lgassa@inifta.unlp.edu.ar
Se evaluó el efecto de los principales contaminantes urbanos sobre la susceptibilidad a la
corrosión de aleaciones de cobre, complementando estudios realizados in situ en monumentos de
bronce de la ciudad de Buenos Aires.
Se estudiaron, en condiciones controladas de laboratorio a través de técnicas electroquímicas, los
procesos de disolución de un bronce binario (Cu-Sn12), un bronce ternario (Cu-Sn5-Zn6) y cobre
puro en medios electrolíticos conteniendo nitrato de sodio, sulfato de amonio y la mezcla de
ambos a distintas concentraciones y diferentes tiempos de inmersión. Los resultados de las curvas
de polarización y medidas de resistencia a la polarización obtenidas en los diferentes medios
permitieron determinar que el sulfato es el anión más agresivo, aún en electrolitos donde se hallan
presentes otros contaminantes.
A través de SEM/EDX, luego de la polarización anódica, se observó la formación de una película
de óxido de cobre sobre cobre puro. Las capas de productos de corrosión de los dos bronces
estudiados, en cambio, estaban formadas también por óxidos de estaño, cuya proporción aumentó
al transcurrir mayor tiempo en inmersión, como consecuencia de la disolución selectiva del cobre
en el electrolito y la menor solubilidad de las especies de estaño.
Palabras clave: corrosión, bronce, cobre, contaminantes
1. INTRODUCCIÓN
La contaminación actual del aire en la Ciudad de Buenos Aires se debe fundamentalmente a los gases
derivados de la combustión de fuentes móviles, que da origen a diversos óxidos de nitrógeno, monóxido de
carbono y material particulado [1, 2]. Smichowski y col. [3] determinaron por primera vez la concentración
de S en el material particulado, recolectado en sitios representativos del área metropolitana de Buenos Aires,
encontrando valores levemente más altos que los de ciudades más contaminadas como México, Santiago ó
Sao Paulo. Llegaron a la conclusión de que esta alta concentración estaría en la forma de SO4 = . Estudios
realizados en otros países han concluido que los iones SO4 = y NH4 + son, generalmente, los más abundantes
en el material particulado en ambientes urbanos y tienen un importante efecto en la corrosión del bronce y
formación de pátinas [4, 5]. Los efectos corrosivos de la atmósfera sobre los metales dependen tanto de la
presencia de los contaminantes mencionados como de su concentración.
El objetivo del presente trabajo fue evaluar, en laboratorio, el efecto de los contaminantes mencionados sobre
la susceptibilidad a la corrosión de los bronces que se emplean en la construcción de monumentos.
2. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Los materiales ensayados fueron cobre electrolítico y dos bronces: A (Cu-Sn5-Zn6) y B (Cu-Sn12). Las
muestras utilizadas para los ensayos (A = 1 cm 2 ) fueron pulidas con papel esmeril hasta grado 1200 y
desengrasadas con acetona. Se emplearon las siguientes soluciones, que han sido utilizadas por otros autores
para simular en el laboratorio las condiciones atmosféricas [6-10]: NaNO3 0.01 M (pH 5) y (NH4)2SO4 0.01
M (pH 6). A modo comparativo se hicieron ensayos a menor concentración (0.001 M) y en la mezcla de
ambas soluciones (NaNO3 0.01 M + (NH4)2SO4 0.01 M y NaNO3 0.001 M + (NH4)2SO4 0.001 M). Para la
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