ANUAL BÁSICO DE COROSIÓN PRA INGENIEROS FÉL CSR GÓZ ÓN HS Dr. Ingeniero ndusrial Profesorr tilar Profeso ti lar de neniera Mecánica de la Univeridad de rcia
Dr en Ciencias Químicas Profesor iular de Ciencia de los Maeriales e Ingeniera ealúrgica de la Uniersidad Politécnica de Cartagena
ISIDD D
Man báio de ooón nneo
Gómez de León Féix esáeo Manual básco de coosón para ngeneos/ éx Ceseo Ge de eó Hjes; co a coaoacó de Dego Alcaaz oete Muca : Uvesdad de Muca, 2004 75 SBN 84-8371066 oosión acoosvos. caaz oete Dego José. Uvesdad de Muca Sevcio de Pcac Pcacones. ones. Tíulo. 6209
l
lll
PROLOGO
A o lago de su eecco profesona es frecuene que el ngenero se topiece ade o tepano con pobeas en os que es pecso consdera os efecos de a coosón sobe pezas siseas ecáncos o instaacones a sea desde el punto de vsa del dseño a sea paa adopar eddas correcoras o preventvas durane su exploacón
!"Edcó 2004 Reseados lodo o erechos. De cuedo con egción vgente y bjo scone en pet qd totmete prod epodccó y/o tnmsón pc o o de ete o po pocedmeto mecácos o eectóco, cendo oop có mnéc óptc o ceque oos pocedmento qe écc pem o pud pem e fuuo si expesa utozcón utozcón po ecto de os popeto de opt
©Uvesdad de Mca Sevco de Pucacones 2004 IS 8487-5066 Deóso ega MU 20222004
p n pñ n n pn e Sevco de PcacoesUnesdad de Mca co sdoo Maquez
Las pédidas ocasionadas en os pases ndustiaados po efeco de a corrosón alcanzan cfras u poanes los ecusos uanos aeaes necesarios paa su pevención son consderables lo que usifca sobadaene la pesencia de estos teas en a foacón unvesitara de ngenero Sn ebago las laciones epoaes curcuaes popas de os panes de esudios acen que esa aea no pueda esudiase con oda a profunddad que equiee po lo que a enconase con e pobea e ngenieo se veá en la necesdad de apia su foación en ese capo xsen utitud de exos que atan de fora exensa el fenóeno de la coosón Otos po e contao apenas dedican unas páginas o agún capuo asado a deni el pobea de oa soea po no se ste el obeo prncpa de sus conendos n este bo eos quedo resu de ora sencia pero guosa os fundaenos de os pocesos qucos eectoquicos que enen lugar en a coosón las eddas de proección que pueden adopase los pos de
Í n
Mn á ón nn
. . . ...
... Heterogenedades en as condiciones isicas 4 . Tendenca a la corrosón . . . . 4 Balance enegétco .4. Potencia del poceso . .. Poarzacón . Polazacón de activacón . ... Polarizacón de concentación . Polarizacón de resstencia .4 Diag Diagamas amas de Evans Eva ns . .6. Velocdad de corosón
.......................... ................................. . .. .
. Intoducción .. Mtodos de proteccón .. .. Adecuacón de os mateiaes . .. Generadades ... Pasivación .4 Modfcación de dseño Modicación de medio agresvo . Generaidades . ... lnibidores de a corosión .. pos de nibidores . ..4 Ecaca de un inhbidor 6. Protección anódica .7. Protección catódica 7 ntroduccón ... Mecanismo de a potección catódica .7.. Proteccón catódica por ánodos de sacrco . 74. Lmitaciones de a poteccón catódica .8. Recubrmentos potectores .8 Introducción 8 Recubrimentos metáicos 8. Recubimientos norgánicos .84. Recubrimentos orgáncos
...... ... . . . . . . . . . . . . . . .
0 0 0 0 0 07 08
CíU C íUL L 6. nsa nsays ys d r rr rsón són
111
6 . Intoducción 6 Clascacón 6. Caacterístcas de os ensayos 64 Realación de los ensayos 6.4.. Metodoogía genea . 64.. Ensayos de laboatoro 64 Ensayos en medo natua 6.44. Ensayos para recubrmentos . 6 impeza de as muestras tras e ensayo 66 Vaoación de los ensayos 66. Vaoacón de os efectos sobre e meta 6.6 Vaoacón de os efectos sobre e medio
7 8 9 4 4 8
74
CÍL Ténas d nspón d marals
133
76
7 ntroducción . 7 . Generadades
3 36
36 7 38 40
42 46 49 50
rr rrsón són 3 Frmas d Generadades . . Clascacón . . Coosón po ataque unifome .. .. Corrosión po ataque loca .. .. Corrosón nterganuar .. .4. Corrosón selectiva . Corrosón po gretas . . . ..6. Corrosón bajo tensón . . 7 Coosón por fatiga .8. Corosón por eosón . . . .. 9 Coosón por caviación . . Corosión po cción .
60 6 6 6 6
CÍTUL 4 Crrsón sa sa y rs mansms d d rrsón rrsón
4 ermodinámica de a corosón seca 4.. Factores que nteenen en a corosón seca 4.. empeatua . . 4 Psión 4... Acción cataitica 44 Dfusión 4. Cintca de a oxdación directa . 4 Etapas de poceso de oxdacón decta 4.. Dius Diusión ión en as capas de podu poductos ctos de a corosión .. 4... Deectos estuct de los óxidos y compuestos smares 44 Rega de ing y Bedwoth . 4.. Veocdad de a corosión seca 4.6. Aeaciones resistentes a la corosión seca 4.4. Corrosón de cerámicas 4 Degadación de poimeos 4.6. Corosión boógica . .... ............. . ... ... . . .. ...... ....
63
CÍTUL
. ............ . ........... .. ......... ............ .... .. . . . . . . .......
55 55
56
7 58 59 59
65
65
66 66 66 67
67 68 69 70 72
77
79
CÍTL 5 rón frn a la rrsón
. . . . . . .. . . . .. . . .
81 8 8 8 8 84
89 90 90 9 95 96 97
99 99 99
I de
M áo e ooó eero
7 Cascac ó 7 Iseccó visa 7 Exae direco 7 Mcroscoia 7 íqidos Peeraes 7 Geeradades 7 Procediieo 7 Caracerscas de los líqidos eeraes 74 Caraceríscas de los reveladore s 7.4. Paricas agécas 74 Iodccó 7.4. Procedeo 74 Dsosvos eleados 744 Cao de alicació alicació del esayo 7 5 Corriees dcidas . .. ... .. . 75 Irodccó 75 Fdaeos de esayo .. 75 Alicacoes 7 Rayos X ............................ 7 Geeraidades 7 Aecedees 7 Naraleza de los rayos X 7.4. Fees de rayos X .............................. 75 Absorció de la radiació 7 Iresó radiográica 77 Alcac Alcacoes oes ds dsrales rales de a radogra radograía ía 78 Riesgos de a rayos X ................. 77 Ulrasodos 77 Fdaeos 77 Velocdad de roagacó 77 Relexó y reracció 774. Geeracó y deecció de rasodos 775 Méodos de iseccó or lrasodos 77 Veaas e icovee es de esayo de rasodos
4 5 5 40 40 4 44 45 4 48 50 5 5 5 5 55 5 5 57 58 59 0 7 7 9 7 7 7 75
CAPITULO Fundano
Se deoia corrosió a aaqe desrcivo qe se aeria geeralee eálco or reaccó qica o elecroqica co s edio abiee (aósera seo aga ec) El ério corrosió sele reerrse oralee al aaqe de los eaes aqe oros aeriales o eálcos coo las ceráicos y los oleros abié ede ser deeriorados or aaqes qíicos direcos ero e esos casos sele lizarse el éro . a reacció de qe se rodce e el eóeo de la corrosió deede de la araleza qíica del eoro y de a coceració eecva de las esecies reacvas El eeco de la corrosió es a aleracó de las roedades de los reacvas aerales aecados qe ede veir acoañada de a érdida de aeial Esa circsacia ace acoseable cado o ecesario adoar cieas eddas de roecció ara reveir ss eecos sobre el aeral as coo reaizar esayos de los qe obeer ioració acerca de a evolció de s esado E los aeriaes eácos e roceso de corrosó es oralee eecroqíico es decir a reacció qica e a ca hay a raserecia de elecroes de a esecie a ora
Fndaens
2
I AIA AIA DE A IÓ IÓ
En rinos onios s si qu poxidn l 5% d produo inrior bruo (P.l d un ps indusriio s gs dr indirn n prvnir y orrgir probls rliondos on l orrosin áli Ls prdids onos drivds d l orrosin pudn dividirs n prdids ircs y prdids ircs Enr s prirs pudn dsrs
•
suin pr oponrs un nuvo pso d lrons rvs d l supfii d ono (figur .
� Z
oss d nniino
Fgu
.
Pso d orrin lri.
oss d rposiin ( ril rnspo y no d obr. oss por vrís iprviss
oss diros por dños idnls El ln d s prdids indi r rs s por us d l orrosin n s ás difii l d vlur sin brgo lguns d ls runsnis ás fruns qu pudn rrr s ipo d prdids son:
•
anal ás de crrsón para ngeners
i sos dos ls s unn por dio d un soluin slin pud gnrrs un orrin lri sindo suinisrd l nrgí por bios quíios (Figur 2 ))
lj e elee
Inrrupions n produin Prdids d produo Prdids d rndiino oninin d os produos obrdinsiondo
oss indiros por dños dns undo l for priordi onsidr s l sguridd los dños qu pud osionr l orrosin orrosin sobrpsn ulqui prdiin.
3 G EEA EEAID IDADE ADE . 3 . . PNPO ELEOQUMO
nrgí nsri pr rrnr un rn d un l vr uho n los difrns sos i dos ls s ponn n ono (sn por plo obr y in uno d llos (l obr ndrá ndrá pr lrons lrons dl oro oro (dl in hs qu l dfrn d ponil sblid por l rnsfrni s
Fgu
orrn rn ri. Gnrdor lroquíio d or
Al disolvr un sl n gu, s produ su disoin nsnán qudndo loin disod n ions podors d rgs lrs dnoindos ATONE Ions on rg posiiv ANONE ons on rg ngiv. Tno pr pis produors d orrin oo pr luls rolíis onsuidors d nrgí i i s inn ls sig uins dfiniions Á ODO Polo (lrodo (lrodo hi l u s dirign os ions. ÁNODO Poo (lrodo (lrodo hi l ul s dirign los nions
udm
Mu bá d ó
Un v disocid sl, s s in un fun d lcrons, pudn ducirs los cons t
L cnidd, n gos, d l cconn po l pso d un corrin lcric durn un po t vn d d por xprsin xprsin
P k··R
Es ccn d redui s poduc n cátodo Mnrs, n l ánodo, s poduc un rccn d idi
V
? cnidd d susnc lid por un culoo s conoc coo E quivlnt lctroquíco s igu l pso ico divdd o por crg dl n
Eemplo: E equivaene electoímico de la ata e 08S g 6500 C ' 8 x 0· gC
·R P Pª
)
sindo, P l pso co l vnc dl lno y F l nro d Frdy proxdn igu 9500 ol s dcr, l crg n cuoios por ol lcons ons 023 x 0) d lc El vlor dl rndnto dl lctrlito pud slcrs pírcn pr uns drnds condicons d pru dnsidd d con, p p concnrcin concn rcin d ss, suprf suprfci ci ndccdc, gcin, tc
13.2 EE E FAAA os crons vn rvs d io conducor d ánodo cáodo Ésos son suinsrdos por l ánodo n rccin d oxidcn y consuidos n l cáodo n ccin d rduccn El rnspor d ctrcdd, vs d crolo s lido por los ions dsd suprici d los lcrodos, pudindo ir copñdo d cons qucs. En plo d l igur 12 cuno yor s l fluo d lctricidd yor s cndd d cnc qu s corro cn cuniv d s pocso u ncontd po Mchl Frdy prncipos d siglo I, quin nunc s sguints lys:
equivlee elequími
1)
dond P s l s n gros k l quivn croquico l nnsdd d corrn n Aprios l po n sg undos y ndno dl lcrolo O n
Eemplo En el ca e la fua ea: Zn Zn" 2 e· (Reacción de xidación cooión) C " e· C (Reaón e reucción
aa
33 PILA GAÁNIA coincn d dos conducos lctricos lldos lcodos n gnrl dirns, surgdos n un lcrlito t o s dnon pil lvi. L pl glvánc convi nrg quíic n nrg lcc A uni los lctrodos lctrodos con un conductor s sc un corn corn cc dsd l p olo postivo post ivo cáodo ci l polo ngivo ánodo con confo fo crtr crtro o convncionl uo uo d crons v snido conrrio nto dl l crio coin coin s rnspod por os ons corrin slcd vn dd por ley de Ohm l=EI R 1.3 dond I s l nnsdd d corrint n Apios E s dnci d ponc ctrico ntr os polos o lcrodos, y R rsistnc lcc dl sist lctrodoslctr lctr odoslctrolio olio pil En un p gnrdo d nrg l cáodo s l polo posivo y l ánodo l polo ngtivo un pl s l pic corn din un gndor xrno ntoncs rduccin s poduc n l crodo concdo polo ngivo qu srá l cáodo ints qu l oxidcn s poducá n l ctodo concdo conc do l polo posiivo posiivo,, qu, por nto srá l ánodo
Fudameo
Maua áico d coró aa o
a pia e a fgua 1. 2 o es eesible eesible las eaccoes eaccoes que ocu ocue e so copleaee eees s se ace pasa ua coee eécca e seo coao coa o a iica o Si se suege caa eecoo e ua isoluci que coega sus popos ioes y se sepaa abos eios po ua pae poosa se puee cosegu éicas eaccoes e seios opuesos. U eecoo e cc eso e ua souc e suao e cc y oo elecoo e cobe ieso e ua souc e sulfao e cobe cosiuye ua pia e ae.
Z (Á)
Fgu 1. 3.
(á)
a e aie
a pa e ae esca coeeo soucoes e aca ua y a ua epeaua e 25 25C se obiee ua ifeecia e poecial (p. ee os eec eecoos oos e e 1 .
1 3. CONCTO SMI Tabé se puee oa ua pla e p poo ae co oo pa e eales. Ua pa e ipo ael se pue e epesea epesea e a oa geeal
M Suci sa M Suci si M2 M2
Ua pa as se puee cosea oaa po os paes eoaas smiplas
M M2
Suci saa M1
y Suci salia
M2
Caa ua e esas seiplas pesea ua . p caacesica a ..p e ua seipila es cosae e epeiee e a auaea e a oa sepila sepila esas coicioes la fuea elecooi .m ue pouce a pia ee aa po: 1 ) as p. e caa se pila. 2 as .p. e u ee ee caa elecoo eálco y el lo couco. couco. solucoes saas. 3) L . .p e a u ee as os solucoes
1.3.5 OTNCIS CTROO aa eea a .p. e ua sepla es pecso esablece a efeecia ef eecia coo ceo abiao e la escala e poeciales L smip ir cossee e u elecoo e paio suego e ácio e aciia uia e i e geo po eeplo áco cloco) sauao co co igeo a as asea ea e pesi se a aopao coo ceo e la escala e poeciaes los e ae s u e so ás eac os u e e i g eo se es as ga u poecia egao y se ce que so acos especo a geo as eaccioes eaccio es el poceso so M1 M e ea oxao a oes) 2 + 2 e ioes geo eucos a geo gas) seo es el poeca esáa esáa aba 1 . ) e ea M os e ae s u e so eos eacos u e el ge o se es as ga u poeca posiio y se ce que so caicos especo al igeo. as eaccoes el poceso so M2 e M2 ioes e ea l eucos a áoo puee eposase sobe e eecoo) 2 H + 2 e igeo gas oxao a oes geo) sieo es e poecal a l esáa esáa abla . ) e eal M2 aa ua eacc e a ue se oa u ea M1 y se euce u ea M2 cosieao icaee los poecales e seipila esáa, a ..p. oa que se iee ee eecoos e a pa , es ec su e . seá ) aa que esa eacci eacci se po pouca uca espoáeaee ebe se posiio ebe obsease que se ee la e. e la pla coo a eeca ee os
E/
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Ez°
E° >O)
E'=E°E°
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udam
Mu bi de ó aa ieie
poeciaes catco y aico S E° es egativo a reacc espotáea es a vesa. Cuao se acopa seipas estáar, e eta e eor poteca se oxa eas que e e poeca poeca ayo se reuce reuce fguas 4 y 5
·,
,777 V
a gua 1 4 e e ro se corroe ietras e cobe cobe se eposit a. or e eroo s e eposita etras e cic se corroe corroe corario, e a f igura 1 5 e er corario, as cocoes cocoes bao as que se verfica verfica a ecuac 4 so eaes etaes puros e isoucoes co activiaes uia e sus oes y 25C e teperaura E a aba 1 se recoge os poecaes e seipia estáar e iferees ifere es eee os E criterio e sigo aoptao e a taba se iterprea como potencial de educción es ec u sigo postivo ca ayor eecia a a eucc que e geo, eras que u sigo egaivo iica ayo teecia a a oxaci qe ee i rgeo b Rccón d xdcón
Fgu 4 ia oraa por eectroos e erro y cobe
suegios e ua isouc M e sus oes , V
� + 2 e � � e+ 2 · � ++e 2 e Cu � S • � S • + 2 · � e· � + 2 e S S • + 2 e N � Ni + 2 e Co o + 2 e C � + 2 e � e 2 · C r � C r + 3 e Z Z • + 2 e M g � Mg + 2 e � +e
u g 2 g
+ 3 e·
Pb
Zn
Fe
+ 3 e·
Na
Fgu 5 ia oraa por eecroos e iero y cic
suergos e ua isouc 1 M e sus oes
N a•
tnc Ectódc )
+ 1 ,49 +1,200 +,799 + 07 + 077 + 0337 + 1 50 o 26 0 3 6 0250 -277 0403 0440 0744 -0763 1 662 -2,363 -271 4
activa crecee caicos)
ctv i a crecee acos)
Fndaens
anal bás de sn paa ngenes
Ó N DE NES 1 36 L EUI EUIÓ L epresión 14 , que d l fem de un pi l no conempl el efec efecoo de l emperur y ni de l concenrción de s dsoluciones Si se ienen en cuen esos fcores l fem de l pil puede cculrse medine J epresión 15, que se conoce como an d Ns: (15
n
donde es l consne de Jos gses es el número de elecrones que picipn en ls recciones de cd semipil es l consne de rdy [¡ y ¡ l concenrción iónc mol de cd disolución y T l emperur emperu r bsolu Pr un emperur esándr de 25º, l epesón neror se conviee en (16 Pr que J rección prevs se esponáne debe ser posiivo En cso conrrio conrrio l rección se producirá en sendo conrrio Por no, el poencl de semipil de un mel en función de concenrción concenr ción efeciv de sus iones meácos en disol ución será 00592 (7 E1 E 1 +
n
37 SEIE GLV ÁNI s ltoquma, o de poenciles esándr de elecodo (bl 11, 11 , iene un uilidd limid, ene os rzones cus de l solubiidd resringid de s sles meáics ue hce imposible en lgunos csos, consegur un cividd unidd Oros fcores impornes ue resn ulidd l serie elecrouímic son l formción de peícus proecors (psivción en lgunos meles y vción de s cividdes reles de l os iones con el medio L s galvána consiuye un clsificción de ls cividdes relivs de ls diferenes meles y leciones comercies en un medio ddo hbiumene gu de mr
En l serie glvánic no se indicn voles por rrse de un ordención comprv de cividdes en un deermindo medio Ddos dos meles difeenes en un deermindo medío o su serie glvánic permie predecir cuá de ellos endrá un cución nódc y por no, sufriá cor corroión roión En l bl .1 . se recoge recoge l seri glvánic glvánic en gu de m de lgunos meles y leciones d e uso ecuene b 1. Plino Oro Grfio Tinio P ce ro i no d bl e (p s iv ivo o 1 , 3 % o lnconel (psivo (76%Ni16%r7%e Níque (psivo Bronce obre ón roj rojoo Bronce l luminio ón mrillo lnconel (cvo (76%Ni1 6%r 6%r7%r 7%r Níquel (civo Broncee l m ngneso Bronc Esño Pomo ce ro i no i d bl e 1 , 3% o ( c i vo Solddu 5050 plomoesñ plomoesñoo ce ro i no i d b e 1 3 % r undición Herro forjdo ierroo dulc e ierr le c io ne s d e l u m in i o dmio Zinc gn es o y l e ci on es de m g ne si o
ncividd creciene (códicos
c iv id d creciene (nódicos
' ': nl bás d sn p nens
CAPITULO
Proco corroivo
2
AIFIAÓN AIFIAÓN
adiconalmnt s sabcn dos pocsos báscos d ataqs coosv co osvos os andindo al mdio n l q s podcn
• •
oosión sca oosión oo sión md a
21 OOS Ó N SE n ga cando matal s ncna somtido a a acción d gass, pincpamn a tmpatas vadas, po lo q no s tin n coito condnsado Est tipo d coosión s a q podc n cadas sobcantados cantados, actos c, n la pa q stá n conacto con os podctos podc tos d a com bstión. E pma nstancia la capa na dl maial s cb dl podco d la odación Enoncs pocso d coosón coosón n lga po dfsón o q ac q n gna, sa difcil y lno (ga 21 En la coosón sca los óidos q s foman son d caáct ónco (cations málicos y anons d óido glamn disibidos
nl áco d coron p ngno
cnso d l corn
•
L o q coiy codo bob o co cdido po nodo d io cid o H 1/2 H H d io b ic o: 2 H 4 · 4 H poicó poic ó ic: + n coo coo condco écco c o qdo q co in o o ccíico d dio cooivo coxón écc condco n nodo y codo
Lo con pocd d ccón no dpz o zo d q copon códic dond cco con oxgno y con g n n poco d dcció cción 2) cono d do cco d coo do ocón d idóxido oo ccón 3) q nb y ccio co oxgo d i o d g podcindo óxido éico iddo o dóxdo éico ccón 4 d coo ón do q coniy podco pncip d cooió co oiónn úd y q dno in coúnn hrrm
n g 22 p odo pcdo d cooió úd n q coniy odo podc n cció d oxdción Lo cion odo pn diocó n q o
23 LSÓ LS Ó N SH cicció q d bn o q podc ccó bcid p o Si ccó ) racción dirca d con noo in q x píc indi npo d cg. 2 sismas lcliics 2 nd/cd insarabl Éo x po no pd diig Pncn ipo dioció nio d cido b o diocon n 2B) nd cd sarads. i zo d dingn coo códic o nódic nq pción n pd no . ccon podc o cocópico d cg vé d 2C) nd/cd d i inacial p d in /óxdo co cú coo nodo q o óxdo ico/oxgo ico/ oxgo o c coo codo g o ptdo 2 y 2B copondn con cooió úd in q 2 pd con cond d cooión cooión c
+
3.
.
;�2º
+ +
. f cú d condco !écco zo
ta meta (e pro pio me espaza za es s e d espa electron elec trones
<9 ,. códic n dioco n o bc ísÓónn ccó códic b : . _ . , . , . iga od o i p ii cd o d co cooió oión ú d
Lo con ico p n diocón ccionn ondo dóxdo dóxd o co o bé óxdo co iddo n co d o poco ndn d cooió úd igin 4 4 8 nodo 2 4 H 8 8 H codo )
3)
4)
+
4H0 4 H 4 2 4H H 4 2 H H
+
O bén: S d pi coqic n q o coniy nodo y d no n o o ob n coo cción 1
22 O IA IA cio bico d cooón úd d n p coqic Pd diingi ipo pincip d pi q on ccon d cooión 1) Pi d codo dinci 2) Pi d concnción 3 Pi d p dinc
es de cs
bás de s pr gees
22 1 PILS DE ELETODO ELETODOSS DIEENES Se r de p formd por dos eecrodos diferenes, en presenci de un eecroio y conecdos ecricmene ecricmene Eempo Eemposs de ese i po de p s on Un me, en presenc de un eecroio que coniene impurezs conducors condu cors en su superice. Un conducor de cobre conecdo un pic de ierro enerrd Un csquio de bronce en conco conco con un cp de cero cero en un medo eecroico Dos rmos rmos de uberí de disino disinoss mees conecdos conecdos direcmene direcmene Dos eecrodos de un msmo me pero con rmienos rmicos rmicos dferenes en un medo eecroíco 22.2. PLS DE ONENTÓ ONENT Ó N Ese po de pi iene dos eecrodos idncos, cd uno de eos en concoo con un soución de diferene composición Se dis inguen dos cses conc cses de ese ipo de pis:
ila de aieació difeecial
Se r un p que iene msm soucón en conco con cd eecrodo, eec rodo, con mism concenrcón, pero con dferenes nvees de recón L dferenci enre recón de cd soucón produce produce un dferenci en concenrciones ciones de oígeno, o que provoc un d dp enre os eecrodo eecrodoss y, sus concenr por no prcón de un cor correne rene ecric rvs de conducor ecrco que os une En prácc es e po de p de corr corrosión osión más impone, y es cus de os dños oczdos en od cse de rnurs es como s de unión enre eemenos meáicos, o pezs roscds L figur 24 usr un ejempo de ese po de p
(Áodo
N Dudo
Pila de cocetació alia
Se r un pi que iene mism soución en conco con cd eecrodo, pero con dferene concenrción Ls recciones nódics y códcs que se producen enden evr s souciones o nes ms m concenrcón concenrcón L gur 23 usr un eemp eempoo de ese ipo de pi
Cu Ánodo
Cu (áodo
u
Diudo
Figura
c oncenrdo
P de concenrcón sin
Figua 4
Pi de recón di fere ferenci nci
En gener, pi de ieión diferenci se form en un rnur, o en un pez roscd, roscd, como consecuenc consecuenc de que concenrción de oígeno es menor en e inerior de msm. Ese mecnsmo de corrosón mbin es e responsbe de s picdurs que se formn bjo s cps de errumbre (figur 2.5) o en íne de gu (figur 26) en cr de conco enre e gu y e ire Ls pres de me más cubies enen menos ogeno que Fgua 5 Picdur ors pres más ireds
= Mu áco coosó os
Mcmo coosó
23. Aire Ca l
e reii Au erre
HOA H OA C COQ OQ ICA
l rie e la ila e crró uee rveir e ierete etereeae caace e crear ua . electrqca etre tt nt e ua ueicie etlca (a re a za aóica y caóica). nt uee tatae tatae e a) Hetereeiae e la ae etca ) Hetereneae e el ei ei c) Hetereeiae e la cicie íca 23 . HIS FAS FAS MÁ LC Ctituye a caua recuete e crró electrquica uacó e etaca l t irtate eui e aun ca ctiuacó cti ecuete ecuete e caa u
Fga
erure e la l ea e aua. .6. Facó e erure
223 S M FCAL cete e ete t e ila eectr e etal caa u e l cuale et a ua teeratu teeratura ra ierete uer uce e a a ccó y ccetacóical. ccetacó ical. Se uee ar e caea caletare e erió terctact tercaare y equ iila re Alu ejel ejel e ete t e ila electr e ce que e ecuetra a ierete teeratura e ucó e ulat e cre eectr e ay teeratura e el ct e que al er e crtcircut la ila el cre e eta e e electr electr caete eta e crre el que et e ca e e caet caet e iar al el ca ca aterr aterr e ca e electr e lata e vee la lara e l ca ateire el ca e err uei e uce uia y areaa e Ca el eect eect calete e aóc c elació al e lectr lectr r er e cuetó e a eee e la aieacó aitacó y e la reiteca ectrica el cuctr) a laa uee vertire
Fases de difeene
en l a ma melica melica
Cuet iteetlic iteetlic (Cul e aeace e alui i) atii Seua ae etlica (atcua ierr e el aei ae rica e e e l) • cluie etca e ca reitiva elctca (rat e la
uicó e ierr ceetta ceetta e l acer acer carur e cr e el acer ial e uur itu itu ó etc).
.
3
Paculas conaminanes en la
• Sueice ctaiaa urate el lai a r utilizar ill uc • acula e etale etrañ etrañ e e ecaa ce c eraeta e traa urate e al aceaet; le c ieza etlica e e tarte ure aquell ca e que la ccetracó e eleet aleate e e ta la eza etlica
ecso de l cosó
4
l básco de cosó p gees
Uniones bimeáicas
• eee e eca y eza aa eae i e
de os
ecia eecqc ee la a caa eea.
6.
elca eiciale c a efac ca e a eca calia qe ee ae c ca cae e aic. aic.
crisainos
• La aa caia e l a elc ce eeca e Bordess de Borde
• l e e a ee ea ie e a a e
232 HS M e e iacia e e cae
Diferencias de concenración de
2
Diferencias de concenración
eaa qe e el ei el cial y, ae e ea a iee a cceae cce ae a eca la eza y el ee aleae.
• eea, l e e a aciv qe el e e la eicie c ie ei ca. • Ca a cici qca el e e ia qe a el e el cia la .. ee el e e a y iei ee e ae ie lea a ecava el a y a ci e eaie e la eca
deformación eásica
• a ee ee a cae acaee qe a za eea e ei ya ea a aaci e iea e la eaa
cac ec ee í.
5
de mea someidas a ensión
Ciye la caa e la ila e aeaci ifeecia Se ce e aqell ca e qe a cicacia (aieac aaci a e eal aa cavae ec) va aee e cceac e íe eee e e elecli. a ae eica iea c e eic al íe aca acaee ee a la aeaa . Se ce a e ea eeaa c cececa e a ieeca e a eeala el ee ee al e el ae o
de medio
a ieecia e ee a e l eq qic e a ae eca eca eeaa eeaa eia e a qe e ee ee cei vaiale e c ivea ccaca (cee (cee caa eaiicaa aee ee ec.
Disocaciones
eecaee La eeca e icace e ace e ea e e eelaza c ayacee qe l eae e a e elica. e el aaqe cv cv ea c
8
de mea deformado en fro
Mc S ee aica eec a a eicie eca eaa. ee e ci eieza e ea za ae c laa caea e eace ela ieacie ec.
9.
Disconinuidades en os recubrimienos
el ca e qe el eal ea aa caa e ecie c cea cciva ecca a eeca e a ciia ee e el e e a ila e ci ee e eal y la caa e ecie
233 HTS CC CC FCS ú e el ca e eale y ei efecaee e ee aaece a e c ca eeiaa cce ca ice eeca ee ia a e a eice eica. ee eacae icialee
Diferencias de
Ciye a caa e la la e c c e eeaa eeaa eeca. lcaza a aca ceale ca a eeca e eeaa ae.
ecns de l crsn
nul ásc de csón pr ngene
a figua 27 e eeea el agaa e uaix e e a a eeaua eáa e e 25 C.
Dun Pvn O In
o
�
H
a
o - 2 o 2
o - o
ua 27 agaa e uaix el e (a 25 C) L Diaamas de Pourbai ica a eailia e eale y e u cue xgea e ució el eca y el H e que e e ae e qu cce ile ciea eacce e u ei acu a fgua 2 e eeea agaa e uax e eee eae a ua eeaua eeaua e 25C
Ce
que
4
o o
4
o - o
Cc
C
4 25
OAIZACI
Auque el equi eegc ee u eal y u ei eeia u eecia a la có aa algu eae c e aui y e aae a veca c a que e leva a ca a eaccó uee e a ea que e aaque cv aquee uca e aca que e eae c ua eeca e La aó e e e ecuea e la aleacó e ea e equ ciae. elec eja e ea e equii cua exe algua ciee ecica que ee aa u uece. l eca e eec vaía e el ie e ucó e a agiu e la ciee y e u eccó ei e cai uc e el ecia ee iee a ee a a e ce ceee ecca a e aica ee ua fuee exei c i e e ige aváic
4
P
_
lcó a a
28
añ
m avacó
O ua
iagaa e uax e ive eale (a 2 5 ºC)
Meamo de a a ooó
Maua co de oroió ara eeo
velcdad de eaccó p agitació. el cas ( se pdce a dscó de a ccetació ióca e as piidades de la speicie del electd ya sea c csececia de a velcidad alta de eaccó ded a a aa ccetació ióica el segd cas se pdce plazacó de ccetacó a de agtaiet
+02
+0,1
H
§Q > (Q -01
W +
• t
-02 03 0001 0,01 O 1
10
100 1000
(escaa laíca
actvacó Figua 9 Cva de plazacó d e actvacó a specie del electd electd de pati tee lga la edccó de s ies de dóge
v
c a dete deteada ada vecdad de edccó ó ta pae e gas idóge de la dsció epeieta a dacó
v
c a deteiada vecdad de dacó, La gca cieza e el pt ( ) es dec e el pt e e qe el sstea est e eq y este a eaccó eta paa a desidad de ciete y, p tat c sevltaje .
i=
25 2 L L C C CCC ste plazacó de ccetacó cad c csececia del fj de ciete se pdce cais e ccetació del electlit e as edaces de a spece de eectd eectd ste tip de pazació dsiye c la agitacó ediate caqie ta edida qe velva a estalece as ccetaces. ccetaces. la iga 2 se epeseta esqetcaete a disticó del ó H e as edaces de a specie catódica e cas a se csige atee a ccetacó óica e el se del electlt ya sea p a aja
O
a) ) eectd d guraa 10 gtaiet óc e a spece del eect gur
viet de s es aca desde el electd tee lga p de ls sigetes ecass d só gacó y cveccó. eectlt estacia, la capa de difsió tee espes de de de 5 dcas de et taspte de caga e esta za se eaza p dsó y igació s ecass s ets. Fea de esta capa e e se del electlit la ccetació se atiee cstate p el taspte cvectv v y a psle agtacó . Cat ay es la tesidad de cete e e eectd e es a ccetació de es e s speicie y ay esta a plaizacó de ccetacó l tat s eects de la plaizacó de ccetació ta pede epes epesetase etase e tis d e sevtae sevtae
nF
29
dde es la cstate de ls gases, a tepeata aslta F a cstate de Faaday e e de eqivaetes electqics a desdad de ciete e l desidd d e coee de límite. límite.
i¿
n
Mcso d coosó
M áco d corros pr gos
La dnsidad d corrint nt limite e aque val e la enia e cene paa e cual la cncenacón e ine en la capa e iuión ene a acee ce a epeón ó n 8 e euce e la ecuacón e e que a e l evlaje evlaje puci cm cnecuenca e la ieencia ene a cncenacine e ine en a pimiae el eec y en el en el eleci
T
F
M el+ecroio M ctodo
n
j Ó [M"+ J�
EECOO
r : ..··
.
.
Diiucónn e la cncen Diiucó cncenacón acón ónca ineelecó ineelecóca ca
Fg 2
La enia e ciene lme puee eimae meane la iguiene epeión
y
man va va una y cnecuenemene e evae evae e nul el cna cuan may ea a nen a e ciene ciene men e a cncenacón e ine en la pimiae el eec epec e la cncenacón en el en el elecli L cciene aneie man vale maye que la un a que ace cece el evlaje e ei e puce a pazacón e cncenacón cncenacón n a pmae el n e a iucón anóca el meal e acanza una cncenación e caine may que en el en el elecl an may cuan may ea la enia e ciene l epencial aquiee n pv, que pvca un aumen el pencial anóic Cm ea e epea e en e vaacón e pencial ennlece e n e ec iene a pnee a la eaccó eaccónn e acón e cna e a la pecipiación e caine melic en e c u cncenacón en la pimiae e elec iene a minu i cn el aumen e a enia e ciene enen a anuae cuan e alcanza la ena e cene lme (iua 1 ) epenca aquee gn neav, p que penca caóic mnuye n auencia e agiación l epee e la na iuón anóca y caóica aumenan al acel u epeciva eniae e cene
["+]er0
)
2 2 :·� ·�l l ..
od ºc•od
1
Cuan a inenia e ciene nea que aaviea el elec e nula la cncenane n inica y, p an n e puce nngn evlae n eec ccene
M �oo M �croo
Có
1 _3 ¿
1
ne D e la cnane e iuión el ión que e euce, e núme e equivalene elecquímic, F la cnane e Faaay, el epe e la capa e iuión y e el núme e aneencia e l ine e la ución ecep el ón que e e eucen (gual a la unia i ay muc ne) y e a cncenación en mle/l mle/l el ión que e iune La cnane e iuión a una empeaua e 5 C, iene un va apma ap ma e 1 1 0 cm paa ine, ecep paa e H y e H que e igual a 9,3 1 0 cm y 5 10 cm epecivamene epecivamene (lución inini a) n la gua 1 e epeena la vaiación e evae cn la ena e ciene ciene en el ca e una paacón e cncenacón cncenacón
enia e cien cienee
O
Fgu
Cua e plaiacón e cncenación cncenación
Mcasm e la crrs
Maual bsc cró paa
253 LICIN LICIN SSTNC a arizaió a laaa poaiación ómica e eea euea e a aa e eó que e ue e a aa que a a a ereara elereler a aa uee er a aa e elel que rea al ele elula e eurie eia re a uere el ee alu a uee rae elua e ói el que uee eevar ea ea larizaó a vai eeae e vli.
= )
Densdad de coiente
Rl= Rl
e e e evaje r reeia e e y A el revae e ea e e . eea e eir el revlaje eeia e la za aóa uye e ea e aae e ua ee eae e e e ia e ei e a riee enra que e a za aóa veia ve raae e ree alee reaó aóia rue u aue e u eal ua 2) 2) ee eare eare que aa a e eler l eae eerea e reuió ve ala e ei e e eer e e ue a euó el ) e enial e el i e eal ea ea ea que e e ee e e rue a aó e el ea e ra al e ea ear e aí que la aía e eió r 14 Ce aa aa reea y e eia aó a eeaó e ea ea el i ei aquiea el i i). C euea e eee e lazaió el ea rea e eler eler er el q ue reule e aea elel valr el eial e a l eva e vae e reiee reiee a aa ua e a laizae eee ara una eia e ree aa 25)
revlae e a la arizaó e eeia vee a r a ey e que vaía leaee a ea e riee e a ea ae el val e la reeia iua 23) 23)
(RRwh+ R I = 1woio woio 2.) +R l - Rwro00 l R R 1
; - - - - - � -
·
.1 Curva e larizaó e eeia. uee aire que la reieia a el eler e raa a aaió e eie e e reie reieia ia a eea e la za e uó ó A. a eiea el eler tuo y a eea e a za e aóa R R1wro RA. rotu iuió aóia Re 22) =RAA R,co0 R R=R R
La .e. e ua ila ve aa r la ierenia ee l eiae eae e aa ua e a ea uyee 2) e = 27) +
La aía e eió a r reiea reiea vee aa a ey e e 23) ee e a aa e eió r reiea e ua iiuó e a e. a e a a e e
g T = TÁ T )
28)
La fe e ua la va ua ieia e ee que eee e a eiea elra R el irui ee
Mcasm e la s
[
a sa orr qu s sa ua pla orosó p la ssa léra l ouor qu ra l uo ro los roos ) y la qu su a as a polazaó ésos (E) y qu, oo ya s a plao p la sa o s aa loo l alo a sa ao po a y O: l = _ Ec - EA (220) R
E as plas aó loa a proa los loos ha qu la ssa léa sa uy aa por lo qu l faor ppal a aó ssa a orr s l a pola aó ó S por ve a l po ua veocdad ocdad de a coosón la aa aal po po qu s a oo osua a aó a loa oosó s sul ar éos veocdad de tacón de a cosón VPC), uao s r a a péa spso enetacón ene aall por ua po s a fórua aa
KW
Cuao a ssa l uo o s pa ula 0 os la fra poal r los lroos s pra ula 0 al aso l poa qulro la raó oao otenca de coosón (E0,) ao por la rsó las uas polaaó oo pu apas a ua 217 a sa o qu ra ho poa s oa nensdad de coosón y osuy l o alo sa orr qu pu sas la pa oosó
VPC=pAt
v =
VOCA VO CA COOIÓ
os ssas qu sur u aaqu oroso o s qulo oo ya qu s ua or éra las oas aóa y aóa a aés uo o a psa ua or léra alra l alo los poals sa as splas, o qu pu lar a oar ssl la f la pla y por ao su a a la orrosó Auqu la f ua pla qu l so ua aó spoa orosó su ao o apota foraó suf paa aoa a loa a aó aó Pu arars qu uao ayor sa a au la or éa éa sala oo y l oo la pla orosó foaa, ayor sr la loa l pros proso o a ssa léra y la polarzaó os loos a la sa or ua pla S la rssa léra l lrolo y a a oó ro pa al osas os fos la poazaó sor la f la pla) p a sa orr y as pu arar o l po aoao óo y foaó uas léas)
(22) .
o W s a a sa pa spués u po posó t; p la sa aral A su a y K ua osa uya au p ssa uas ulzao as uas ulaas aual so paa la asa / para la sa paa l a oas paa l po y la VPC psaa /ao; / ao; o o qu l alo la osa s 76. a oa oosó p a sa or la pa foraa for aa s a pr prsó só
V•
26
Maual bs c paa
·
(222)
o s la sa or s a o o po ua sup aral aral afao l úo quals lroquí lroquí os y la osa osa araay a loa r aa ol/ s) Para ra la oa la oosó s pso pus aua la sa sa orr la aó Puso qu la sa o a pa s éa paa as srraos aóa y aóa s s prsa u so ro las uras poarzaó aas sraos l j asas r uas sa o y o sa sa, po as azos aas aror), la sa or orrosó r aa po a só s ó a as uas ua 28)
1: Mecansmo de la coos coos
Manual básio de coosn paa ngeneros NOTA:
� Eco Ecor r
e Q o a . :
j, ¡ .
1 I_ 1 1 _J_ 02 1
E a oxidación del in sumegido en una diolucó diolucó ácia la educció e lo ioes H+ form ado bubujas e H , ocue en la peficie del metal, a ual e ecuenta cubieta de formado abudates átomo de dógeo dógeo adobidos qu e haen que, en gea a mayo pae de la supercie superc ie e compote caódicamete. S i se onidea onidease se el eecto eecto e pH, o la tempeatura, tempeatura, el poteiall e coos poteia coosón ón vena aectado según nica la ecuacó de Net.
Semreaccó aódca Semreaccó catódica
l
!
:'¡
Itensdad de corrente corrente
(A)
Figura 2.1 8 Cuas de poarizacó de ua pila de corrosió. corrosió.
ti ! , i! 1: '!
-�-�
Eemplo Calclese la velocia de oxi dación y el valo el potencial e coosn coosn e un e ecto ectooo e en ua di oución ácida uponiedo que úcamene se podue polaizaión por ativació ativació s cosdea oto oto atoes tales como el pH o la tempeatua)
.
Daos.-
Supóngae en prme uga, la misma uercie cie aódica ue aóa y en seguo luga, la mtad de upecie anódia que caódica Cc: E (Z
; =
- n2• + eº)
1 0
-0'63 V
cm2
p = 009 Hiógeno
E H + 2 eº H2 ) 0· Acm2
O V
-
=
p
008
Sluón
1)
;" =
1 9 1 0 Acm2
v 6 1710 "º
mol/(cm"s)
6V 486 -0 , 48 = -0 E" E" =
2)
;_ ;_ 82 6 1 o·• Acm2 v = 4,2810
mo/cm" s
� � -043 V
.·
Maa so crrosó ara ros
APITULO 3
ora d corroión
:¡�
· ·
3
AIA AIA
La crrsió crrsió su ele ascarse a la fació fació de errure prdida de rill de la supercie eálica, si ear ai puede acuar de fra es visile, per c resuads ue puede ser iualee caasrófics Aluas fras de crrsió pede prducir rieas la prdida de cieras prpiedades isicas, ales c resiseca ducilidad Auue e ls aeriales eálics el prces de crsió es ralee elecruíic, ls prducs ue se fra s isiles e ds s cass y e cases apc se aduce e ua prdida de pes del aeial
32 AIFIAIÓN ralee se esalece ua clasificació de las fras de crrsió aedied al aspec eer de a supericie afecada y a as aleracies ue causa e las prpiedades fisias del aeria Las fras pricipaes s Crrsió pr aaue uire Crrsió pr aaue lca picadua Crrsió ierraa ierraa r
!
Fomas e corrosn
H 4 4H l s la aua s la la sa s as lus)) u asa aó a la aa u a lus lus al S a a ls s ls s hza a hós s hó hó suó H ) MC l HO MO C H l H fula a aó aas as y a aua a su aa
"(
N
\
Manua bsco e coosin aa nnio
34 COOSN SCTIVA S aa ua a só la u aau u f f s u s s ua ala ó a su aaaa s ha sa auu u su a s as s s a u l aa, y su a al l u aaa la éa ssa y ula ua l as s u sa a só ó s u l aau u a l ua s aa as u s descncdo aé descinciccón l ló 70C30Z) l aau s s u s l a l aa u au u as ss ss Oas alas u aé a sa fa só só s l ul sa y s a a alas ul s as as
Fgua 31 Paua
33 COOSN NGANUA S aa u a fa aa u s s lalza lalza s s a as aas as alas aj as s s s a s uh s as u l a aa la u ha u l aau s sas zas uza la éa ssa a lus l sa la suua aula a za aula aa aóa as u l l a ha aóa Daa la a aas zas, l s sul aaza a jls us aas afaas la só aula s alus as as u ha suf u aa é aua l u a l 500 y 00 C y aé l Duau O as só aula s a l ul a a aua a ua ua s ua ua aósfa aósfa a ss suuas
a aa alaó 75A-5Au 35 COOSIN PO GITAS S aa ua só ua alzaa auas uas as y, a uau za la u ua as alua suó saaa l s al s sa a as auas y sua ual auaalí Ds u sa uaa sa fa só a aa us u afa a u sí as uó y ls salas al s s s sujó lls ahs uas s ays as s u s a fa aa s uza s aau s s . Qu la a sa su aha aa a aa lól Qu sa su sha aa u la suó sala fl Aluas juas us las u ls uss ass suy zas sal lsas su aaa aa l ól
I oma corroó
: !
!: ;! i :1�
Maual báco coó para go
3 COOSIN BAO BAO TNSN a ooió ajo tio (tre corroon crang SCC) al to oao tio ita atial ataq loazao po agtaito ta oa ooió a a oaió pia oal oo oia a oaio tia pta poa po tio ta o ial gat po ooao o tataito téio, l o atial a oaio la tta gaa pooa a aiotopa l atia aio q a zoa tia a opoa aóat pto a ota Ota , ta oao pooa a alaió pza lo o gao a oaió iga 3a, o i la apaiió oao ga 3 Po ota pat pat la oaió pltia pooa pooa l agita ito l ati al a gita apaia ao ao, , a z, l poo ooio o q aa pia popagaió po la ió atia atia
(a)
b)
¿
¡ \
loaó loaó
t
37 COOSN PO ATG ooo q, tóiat, ata otio a tio t o ala a po atia p otio a o altat alta io io a a tenn crtca iito ilo, paa alo tió i a alia ta i ago q io ooio a po ajo a tió ta ta aaa alao pé ito o ilo aio allo oiza po la apaió gta la pi l atial l allo po po la itió poo ooio, o q oia corroón por fatga l aio pipal ta oa ooió p aa ao a oto oto p o l a l atial, l l io ooio 3 COOSN PO OSN aqllo ao q it omio latio fitt pio, t t lio a pi pi atia, oa ito a loa a ooió S i, to ao, q it ooió po oió oió titat o to oio l lio l og la ooió, po ao ao otat ataq o ooi oio o a azo llo o l oiito l flio a l ltóito la pf l atial io o to la polaizaió
J ioaió
Fig ura 3.2. a) Conce Concentración ntración d e impure impurezas en lo l o s bordes bordes de grano gran o de a zona de deformac deformación. b) D isocacio isocaciones nes ente ent e los bor bor des de
ao a zoa oaió
Cita alaio tiao at o paat pti a la SCC Sgiat iia algo jplo aió aió aliio iolio iolio NaC Aaó ó o o iolio iolio aoiaa Ao Ao oia oiao o aga a iolio iolio NaOH iolo ia Ao ioial aga a iolio ioloo MgC ap apo o aga otio loo loo
l oiito o aata o poto a ooió, pii o q pipit o la pi pi tlia l a potja potja l gat io aaio a oió la pi a apa ago ago o la iió oiito atio q a ao l ataq ooio, o q ti a alo pofo
39 COOSN PO CAVITACN a cavitacón po po la oaió iolta ploió ja apo a pi l atia, apa aaa patla p i, oao oao ag j jo o piaa a aiaió po la pi o a loia lio to o i ao pió, a apa ipotat iiio oal pió, q o a poal la apoizaió lio Tal itaió p pta iplo oa él o poplo o gio
as crs
Al ual qu su la oosó po osó la aiaió o s ia fóo sposal la oosió sio qu po as isas azos oaas aio fao y ala aaqu oosio 32.10. OOSIN O ICCIN sa foa oosió aé aaa coosió po oc po foamio o po dsgas s podc la ifaz aials oao qu u oiio laio s sa oosió s afsa al po la oaó pauas hoyos o su o oss as zoas oao oao o as sups osioa a apa óo foaa ou ou os suos óio l iio las piauas y oyos as paulas óio saas oo osua l o aúa oo aasio o qu as ia o osió-oosió pooa l sajus las pzas oao S psa po jplo aluas s s po oosió aillo io u oaio y su aja o ailo io y su aso j oo osuia u a oa o po o osa las olaas aus aus
1
f
Maual bsc csó paa ee
CAPÍTULO 4
Corro Co rro i ón sca y otro otro roco corrovos
4.
O IÁICA A COOI C CA A
a paso u al a uos sus opusos quos s aza siuo ys sio sio-quias -quias a aó ia u a o oo oiaó ia) paa foa óio o qu s oa cosión sca s posil s l puo sa oiio sip qu a aió paa uas oiios iaas sa ua isiuió a coosivo osivo ga li G l sisa mal-ag co
jels 1
.
Fe +
H
e ; e
3 4.
ka/l G 33 ka/l -962 kal/ml. !G +39 kal/ml !G 56,2 ka/l. !G
-1,
G
H
2 Au + 6 HI + 3/ 2 A + 3 Tds ls ess, exe e uar, s sbles a a emea emeaura ura de 25º. 5.
Aluas aios qu so iposils aia uas iaas oios psió y paua so fals a aia uo o aos faos Auqu ua aió oiaió ia sa pos oi ia la oia o la qu s pou la oosó sa as oo a
¡ 1 : Maua bico cooió paa ir
Corroó ca y otro mcamo orro
aa al orroío o p lusiva l vaor ra r a raió la aa 4 s usra para isios as, la aia a oiao a ua praura 700ºC, prsaa oos-rao por ro uarao suprfii al ao 7 as posió a la variaió ría ir a raó raó Tabla .1.
<:
al C F N
óxido C0 C0 F N 0
(KcaUmol)
Masa oxidada
- 136
51,00
25 25
002
58
1 0,80
52
03
- 35
550
Coo s pu osar la ala, las ias a la oiaó aso y roo so ras y paias r s si aro las vloas orr orrosó osó so aa ispars isa irusaia s a r hirro y l íqul o as a sars a a oaó prsa vloas orrosió orrosió asa rs or s aro o ua a a la orrosó orrosó ror a la l íqul s oa a ua vloia uo ayor qu és rsu, a iual qu su los prosos orrosió húa, a orrosió sa a roia a raó o susra foraó sufi sor a voia a orrosó Paa aaizar la sisia a la orrosó u al s r r ua ao los aspos oios la raó oo los iéios
42
ACO Q CO O CA CA
VI
A
proso orrosó sa s raliza la ras ao orosivo y la ii los siis faors qu s sario osrar
Tpraura rsió o oraió a orrosvo Aióó aaia ifusió
Suia s aalza l fo aa uo sos aos proso orrosvo 4 TMPATU TMPATUA A l auo a praura ailia l proso oiaió po los sus ovos a) E auo praura praura al proporioa proporioa ua ayor ra iéia a sus oos o qu iia la riz la r y failia los splazaos aóios y por ao la rupura las para forar oros uvos ) El auo praua l oo oular (ya sa ira o por l oao o l a a) aua aié su ría iéia, lo qu l pri pasar al sao aóio qu falia a raió Ps a la iria qu prsa a raió o o aosfério aosfério y a sólio a praura ai sp is alú ao ua oiaó ira so s o a qu air is spr alu a pqua oiaó aa oío isoiao sus oos (l oío oular o raioa), y l a su supr prsa los oos su r os éa éa aaos qu os l irior a oiaió ira a praua ai s o osa, y él asi oos los as o a la lvaa iria quía y a a oraió físias plíuas óio qu ip o , al os ifula l oao iro iro l a o l oo aosfério
són sa y ts mansms són
Manual bsi són paa nn
4 SN U ato psó qial a ato la taó l agt q ataa s i agt oosio oosio a la spf tla g al ato la otaó ó l agt ooso ooso ao ao la foaó opstos t l tal o agt aa a aó ó oiaió tipo MO MO M / o s a spsto q la aa ta M s a a tpata sft paa po a oiaó, to a psió s ato a otaó ogo splaza l qilio a aó aia a a faoo o po tato a foaó óo
a la poosa agt ooso toa otato o ta a tas os poos poso ota ota a sta l a total stó stó ta líla pa a agt oos oosio io a pl la potg al tal fao ataq líla q pt la ifsó l agt ooso a oosió posg a ao o o loia po la faiia fsó l agt a gso o a tas a pla óio
H
43 ACCN CAAÍCA aa ta la oia oosió s pso t ta a atalza l tal otos fatos fatos fsos talog fos q ata oo ataliaoss a aó t stos fatos ataliao fatos s p sta: a fla a oitaó oitaó istalia a loa ataq los gaos q tga ta p s otaó stalia ia l aiao fío Tato a oiaió ita a alta tpata oo la oosó íos aosos l aao otos posos ofoaó los tals ifl algos asos osialt la oia ataq tal, io a las foaios foaios l gao a las tsos sials fla l stao la spfi s ata as oo s gao posió 44 USN a oaió tal po l agt ooso a oo sltao la foaó a plíla óo tlio, l al t a aisla to gao la spfii li l tal io agt l oo l q a plíla óio afta a a loa oosó p las aatístas la plíla foaa pstas las ts staos sigits
43.
CICA A OXIACÓ ICA ICA
43 1 TA TAAS AS OCSO OXIACN ICTA ICTA a aió t gas tal, q l aso l ogo, paa tal M ala s la foa M / MO sta s opla o q apatt poa s A pat a spi tlia lipa poso oiaó p alt iis os tapas 1 Asoó gas so la spi tlia oaó óio a sa oo plla q la spfi a sa oo l os spaaos Aas tapas p isos fatos oo so la oitaó a spi ftos tlas la sa ppaaó spa pzas l ta l gas ppalt Cao as apas óo q s foa so isotas o a aia a loa oosó o s a apial o tipo po lo q tal o la aaó slta is paa so a a tpata tpat a st ió Ua q a apa opata la spi tla la aó sólo p pogsa po fsió fas sólia los atats (o atat a tas tas ia apa (figa 4 1 l po poso so goal oosó sa s sppo sppo a si tapas a s lta las as s a q t a tia a aó als tapas so:
oosó sa y oos maismos corrosió
Maua bso orrosó paa s
a xdac tálica dica ls dcts dscts s pscidbls paa q pda pdcis la difsi iica a taés d s pdcts d la cs. Adás d a atalza dl pdct d la cs la cctac cctac d dcts stctas tabé dpd d ts acts pcpalt d a ps d x g la atsfa. ps .3.. RGA D NG Y BDWORTH BDWORTH l cptat d ls tals ft a la xdac a atas tpatas s y aab, dpdd d as caactstcas d a capa d xd fa da M tas q s tals s dta c apdz ts s at stabls s lcdad d xdac s baja. algs cass la lcdad d xdac dsy, d a apcabl a l ag d tp tas q ts t s pd cl s a ta Sgú s capacdad d fa, aq sa ttalt l pcs d xidac sb a spfci táica l as capas d xd s pd d d xidac tctas N ptctas a gla flada p illg y Bdwt (123 stablc a dpdca t l caáct ptct t ptct d las plícla s d xid fad y la lac t l l d xd fad y l dl tal csd l pcs csi. Dad pcs d xidac d tal M d acd c a cac: MO M /2 l l d tal csid sá
(.1 dd s l cfct stqiétc dl tal A s ps atc y dsdad. l d xd fad fad sá:
la
(.3 la lac d igBdw pd das ls sgts cass
•
R< xd pdá cb p cpt a tal pdcéds capas psas y ptctas Ejemplos:
Na20
y
a.
R; S aá a capa d xd cpacta q tdá ay dda caldad s ptctas. ptctas. Eemos
R >>
l xcs d ts caca a capa d xd pd llga a actaa pdd as í s ca dad pt actaa ptct cta a (ga 3 Ejemos
a cadad ptcta d a capa d xd s pdc cad a) s pabl al b s a stcta c baa cctac d dfcts c T a ada sstdad éctca. s ds últs cass (b y c aq ptg p cplt difclta ls pcss d cdcci ca y ctca spctiat y d ds d s s
a
t
(2 dd s ps lcla dl xid y ó s dsidad a lac d illg-Bdwh R s
Fgua 4. Sccia la pta d a capa d xd paa a lac d g-Bdw c ay q a dad a) Apac tss ladas a capa d xd. b S p a capa d xd.
'1 Csió sec y rs mecnisms e crrsión
Mnua si e rrsió eiers
a tabla 2 s mustan las caactístcas d la capa d ód qu s fmaa n aun s mtals fm 42 �
p
XDO
Na Ca O
62 6 16
227 3336
A O Ba BO B O
12 13 2
37 23 8 3
C bO
12 223
8 2 87 27
71 113
2 1
. 67 1.68 27 1
M
1
6
12
1
3
k/m
2
23 6 27 39
137
k/m
7 2 1 787 2 26 2 86 2 3 1 182 1
.8 .6 21 138
N tcta N tcta tcta
a
tcta N tcta N tcta tcta
X=
kl + ko
=
x2 k ko aabólca v kx u sta ly l F N C, Cu t ts. lls s t qu >1 . La caa d ód s ctua y su ccmt t lua p dfusó
tcta tcta N tcta s factua
aítmca v ke· ' x = (/k ) n(k 'kkk kkk0) 0) Hasta aa sól s a bsad n l cc
xt
v=dt
v=k
un sta y ls mtas s, acals, acatés y d las tas tas aas lls s tn tn qu <1 La caa d ód s dscntua y í ud atasala y ataca dctamt l mtal
3. VLOCDAD D LA COO Ó N CA aa qu s pduzca la csón d u mtal sulta dtmnat la tdca d ést a la dacón s mba, ua qu s a fmad la capa d ód su ccmt s dc la lcdad d csó cdcad p las caactstc caactstcas as d l a msma aa ua tmpatua y psó cnstants la mdda d a csó n ua supc dtmada s funcón dl tmp x La mdda ud psas psas ss d a ícula d ód s d ód fmad Vlum d n cnsumd duant la accó Vlum accó a cdad d a csón d dada p
x
ncamt, cuad la supfc d mtal aún st lmpa la lcdad d csó sul df bastat d a qu su tas la fmacó d ua plícua d ód ntcs s sta cmúnmnt ds tps d cmptamt a Vloidad ontant a umnt dl sps sps d pcu la fa l cs cs b Vlo Vloidad idad dccin La pícu a mada dfculta, cada z ms, cs cs cs as lys matmtcas qu sts cmptamts sn:
(
Astta zta psnta ls mtals qu fman ua caa d ód cmacta la cual mpd la dfusó d ls ns st s l cas dl Al, C d . Otas lys cmamt ula da scam t a tmatuas tmatuas ladas cuad la capa d ód pmnta cambs buscs n sum, las caactístcas tctas d las capas d ducts d csó fmads cdcan dcsamnt a sstca a l a dacón d s mtals y, p tant a lcdad d csón. La atualza d mtal a cmpscón d la al acó csttuy l fact ntínsc qu may mprtaca tn la fmacó d la capa d ód D msm md d la atuaza dl md as dpd dcsamnt las caactístcas caact ístcas d la capa fmada
Corroó ec y oro mecamo e corroó
Maa bico e coroi para iei
a paa s q aco xo q ayo dda pd aa sa locdad d coosó. aa as codcos dadas, co d a pa paa a coa: ao l d aac olca lo acla la oac d os lacs ao d coc coc d dsó d os os a posbldad d poo la pa o dsccó dsccó d la capa po poco coa a spca cado s podc cacos cacos scas. a aa 3 s sa a cadad d aal coodo (xpsado dd ds pos d asa asa Cao o s sa cadad, ayo s a ssca a a oxdacó dl al d ca asa. Taa 4
q
Tempeata
700ºC
MERL
C
51 1 0
622,0
587,0
C
7 6 370 1200 120
0,5
0,3 80 330 210
27 3 270 650 130
1230 220 28,0 310 30 3762,0
575 12,0 1,0 250 153,0 172,0
11330 13,0 36,0 30 123,0 30
N Co C
w
900C
IP DE MÓSFR
C N Co C
w
35,0 ,6 230 580 1 ,3
a Rc o jo a capa d óxdo oada. o capas d xdo d coposcó coposcó xa c O capas cosdas cosdas pcpal po po ss popos popos xdos xdos l p caso (a l óxdo dl al alado dso co l xdo dl al as cooa cooa a p lca d xdo d a yo ssdad ssdad q dca los pocsos pocs os d codcc l có cóca ca y d ds ca. a adc d lo aa aé pd a la asoac d la capa d óxdo poco oa d aala sal so scd co a adc d C S o A al aco co l d pod aa a paa d aajo po po ca ca d los 5 50C. a xplcac xplcac d s c o s a s
•
•
700 >5000 320 8370 16330 020 200
Ó N A AA .36. AACON AACON S SISTN SISTNS S A A OXIDACI OXIDACIÓ AA TMATA TMA TA a solcó coa la oxacó a ala paa s la ac d as o aacos capacs d oa a capa q oca a ala ssca a la coosó so pd coss da la adc a al as d os q
• •
Cado s cala l o asas oxdas a paas múltipes es d d spos a 570C s oa plca d capas múltip ds s pos d xdo a capa a d O (wsa a capa da d (aa. a capa xa d (aa a oacó d capas úpls s coscca d la capacdad d o (y d oos as d adopa alcas ds cado s o sodo a aósas q psa pocal d oxdac sc. Mas q l y as scas csalas dsas co scasos dcos clas, O p c a dsó d los caos lcos , o q ac cc pda las cadads d óxdo oado oado o ao O s sposab dl pdo cco cco d a capa d xdo d aco po ca d os 570C (apoxada paa p aa q a ca s lí o d sadad. sadad. a solcó al pobla coss coa l odo d a s lí o d sabl dad po ca d la paa qda. Dados os aados co o, als coo l coo, l slco o l a o psa sa sa pacadad. Ads al os d llos oa óxdos xos co l o q aa l co poc po co o d a capa.
Corro eca y oro mecamo corroó
Maa co corroó ara eero
n la aa . s ndca la paua a pa d la cual s hac sal l O cuand s ala c ppcns d cs als. aba 44
mte ifei de estaiidad de e
Meta Base Fe
; ¡I
575ºC
Fe +
1 0 % Cr
600C
Fe
1 .50 % C
650C
Fe
100 % Co
650ºC
Fe + 1 000 % Co
700C
Fe +
750C
11 4 % Si
S+ 050 % S+
F e 040 %
1 10 %
Fe
220 %
BOOC 50C
n sund cas (, la capa pca s cnsuda p un d dl al as y dl al adcnad cuya pcula s s ssn qu a dl a as ss cpuss sn cnsuds n nal p un d (M (MO d a (M dan (as c ans h cnc y (M d a (M an (as c aun h c, fand ds d p spinla l jpl pc d una d d spnla s a ana ( c cas (c s asa n la acn d una capa d d sal d a alad qu n ay ssnca a la csn qu l d d al as s cnsuy l fundan d s acs ndas a C y a CN cuya ssnca s d a a acn d una capa supcal d C qu pn una an ssnca a la dfusn d ls ns lcs.
44
n nal a csn d las cacas s pduc p canss qucs dan dslucn d ls lns lcs y n lcs p l qu pud ads qu ya s ncunan cds p l qu suan cas nuns a pc pcss ss d dacn us P s s uan aals ccs n aqulls cass dnd s qu una lada sadad y ssnca a la csn a alas pauas. Ls aas ccs facas, ads d s aslans cs y sas a laas pauas dn ss aaqu d dss ans ass, c s qu s ncunan n dsas sas n la scas. Tan s uzan sscan ds y s aals ccs cuand s pcs pcs alacna lquds. u ulzacn an sula lada lada cuand s qu una alsa saldad ca a pauas uy adas
COO I CÁICA
s aas ccs sn cnsuds p cnacns d lns lcs y n lcs y sn aan ssns a la csn n la ayía d ds spcaln a paua paua an
45
AACI AA CI OO
Ls aals pcs an s dan c cnscunca d su naccn cn l d s pcss d dadacn d s pís sn d p scqucs scqucs a dfnca d a csn n ls as qu s pduc p canss qucs lcqucs. Dd a la cpscn cpla d s ps s canss d su dadacn sn dss y n s cncn n su aldad. Aunas d las causas s fc fcuns uns sn
• •
•
a upua d nlacs cans. La lnacn d cadnas ncas d ls s d las cadnas ( dspolmrizació . a lnacn d ups aas c sucd n a dadacn ca dl PVC n la u s pd l cud d hdn a pauas pau as sups sups a 150ºC a snca d nlacs dls pducds duan pcs d placn.
La psnca d puzas n l p. n na a dadacn d ls ps s pduc p accns qucas, nsns cncas na ca, adacns ncdns cnacns d sas La adcn d salzads pud a a ssnca ssn ca d p í a a dadacn
ooin ec y oro mecnmo e corroin
Mnu bico e corroin pr inenieo
La dadacn d un p ud acaa su dsucn, ncant, dda d ppdads cncas altacn dl cl, nstabldad tca, pdda d ps dsnant stuctua. Sudant s analzan auns d sts fnns
Radiació.
Auns tps d adacn ncdnt sb p tnn na sucnt aa dsplaza lctns d sus ts pducnd su ioniación y p cnsunt la tua d nacs. Alns pls d sts tps d adacn sn acs d lctns, ays X ays ay ayss y adacn ultalta. ultalta. Sn ba, l ct ct d stas adacns n s dntc n tds s cass. p a adacn s utza paa aunta l ntcuzant ntcuzant dl pltn cn l fn d aunta su stabdad tca Mdant la adcn d stablzants ud auntas la tccn dl l a las ad acns, n atcula a la adacn n ultalta.
p
Hinchamieto
S duc cuand l plí st n un d líqud Su cans s a dfusn y st abscn d lqud n . as quas lculas d sut cuan pscns n las acculas dl p cnsund su saacn y pducnd l fc d ncant dlatacn a spaacn d las cadnas lcas duc las fuzas d nlac ntlcuas qu l atal s ac s bland y dctl. ncant ud cnsdas c un cs d dslucn acal dl p n dsnt
Reaccione qmica.
Dtnads lnts cpusts, tals c xín zn, udn accna cn ls lís cand cand facnd su scsn
Diolción
La dslucn pud cnsdas una cntnuacn d cant qu s pduc cuand l l s cpant slubl n l d snt Cuant ay sa l pacd nt la stuctua quca dl slut y la dl pl ay babldad ab d qu s duzca l ncant a dsucn. Al ua qu n ncant un ba ps lcua pc ntcuzant cstaln y l aunt d tatua sn facts qu facn fa cn a dslucn n nal s plís spcant s fucabns y l VC sn s sstnts qu s tas a s ataqus d dsucns cd as y alcanas
st fnn s spcalnt ant n l cauc ucanzad n l qu, tas ct t d xpscn a ant as, as, las scs ns pducdas d as n la stuctua dl atal c can an su atant Enegía témica
l aunt d la atacn cua cada una abscn d na calíca ds nuy la fuz fuzaa d ls nacs qu pudn lla a s n aluns cass, las accns qucas qu s pducn an apac pduct pductss asss l qu s taduc n una pdda d ps d atal Cuant ay sa la fuza d ls nlacs d un ata plc ay s su stab dad tca.
Rota de enlace
La tua d nlacs n las cadnas lculas, qu s dnna pduc una dsnucn d ps cua d pl qu dsnuy apcabnt sus cuadads físcas y qucas a tua dl nlac ud ducs c cnscunca d adacns ncdnts d nía tca d accns quícas Sudant s tatan cada una d stas causas. eciión,
46
COOIÓ BIOÓICA
Dtadas bactas, paa btn nía sn capacs d xda cpusts d y anans pducnd dxd c annc spctant stas bactas s dnnan ncant ebactea. st pcs d xdacn p fbactas s dnna coión bioógica coión micbiana.
rrs sea y trs eass e s
L e eobtei obtei e deoln n en gu no ld y etán nomlmente eubiet po un in ue e nutn en lo ompueto del met Alguno gneo de feobei on Sideop Glionell Speotilu enoi Leptoi y lonothi L ooón biológ et omúnmente onduione y depóto de gu oiginndo
• • • • •
Gnde umulione de poduto oodo ue demá pueden poo obuione
al s e rrs r eers
CAPITLO 5
Protcc Protcc ió n frnt frnt a la c orroi orroi ón
Aumento de l ooión ooión po pdu en lo eo noidbe Diminuión de l tnfeeni de o o Oloe degdbe (t (t u mue e e Deollo de nue btei omo oneueni de l peen de mtei ogáni en el gu
5.1
OCC
El fenómeno de l ooión e onoido dede el mimo momento en ue el ombe deube y omien ti o metle Y dede ntigüedd e enín poniendo en páti medid ont l ooón medinte l utiliión de eubmiento poteoe tle omo pintu eite etñdo o glnido Inluo l utilión de metle nobe epondí en ieto o un neeidd onet de poteión fente l ooión Lo poblem de ooión y on eo l medid de poteión omienn etudie on un enfoue ientífo fnle del go XVIII y omieno de XX En l tudd e em e poimdmente má de l tee pe de l poduión mundl de eo e detin epone e ue e detuye po lo efeto de ooón n eutio etudio elido omieno de lo ño 8 ifb l pdd po ooión en Gn etñ en tono % de u poduto inteo buo Ete mmo inome eimb ue lededo de l ut pte de e pdid podín eite ólo on utili oetmente lo onoimiento eiente L enome tendeni eonóm de l pdid oond po l ooión no e el nio poblem de t E peio onide u epeuión diet obe l eguidd de lo eemento y tem meánio
Poección nte a a coosión
As l atias scas casa la csi s a a ita csi itat t s css css as isibs as azs att xstas jstifica sbaat la tlizaci ts s is tcci ccs aa isi ls iss ls csts y cs atas as as la cs S i tat ctica ctica ficit s y atiit las staacs icta as ias tas c l fi is as acta cs cctias cctias a ccta ítica atiit ti icls icti sl st jsticaa s l t ta cic si q ctibi tablt a sc ss S ba tas sia stis s is a ci ls sítas q a aa as casas s alls si si ctas la slc l ba y csiit s scc la a scc t taa s a caa y tab
52
OO O OCCI CCI
s ls ts tcci ft a la csi ti fialia a la a út s atals atals A q li as ttalt la cs s atials at ls ts tcc acas ctas ctas y ja sstacialt sstacialt la fabilia s sici xist ts fass tiats la ia útil lt sista cc Fas s Fas cstcc Fas xtaci s N t cta, ala stas fass l sibl ataq csi si cla cat s, a sic a a sci sta sta s ts cs tcc ft a la csi latas s ls siits ts ista Acaci ls atias Mificaci Mificaci is . Mifcaci l i asi . tccs catcas aic as 5 Alcaci cbiits tcts ls aaas q si s aalza caa lls
• • •
Mana sico e cooión paa nnos
53
ACACI O A AIA IA
51. GNRADADS a ccta ccta scci s atals, c acas a a alicaci y a al q sta xsts cstty as a casqia ts ts tcc a la Db scas la ia cta atia q sa caaz sisti bi la csi caq Si ctas ctas alú i q sa alta t cs cs aa tia atal tat s ital iaca aa iia s fcts a cs, ccta cls s ls ats css Ot asct itat a a a slcca ta aac s s fcts ls tatats acis a ls q s st, c s l cas las saas q aai lts q ssibic cas a stcci cal cal a slcci ata s aca a a acaci ccta xi iú cas la tilzaci ts ts tcc ya sa cbiits sb l atal c actacis ta q s stia s si its aatas al, la slcci tal alaci, sl a b slta si las sts cacis
• • •
is cts, tas c cis y slcis acsas bs ai s acsja tiiza aacis íq y c c is xiats s sa aacis q cta c
is y xiats a b slta la tiizac l tita y ss alacis a taba 51 s iica alas las alacis s tzaas is csis csis jt c l a t s icis l slta a tiizac ls la istia st caa z s xta a aaic s atas lcs ac q s s s aya aa caa z s hacia aicacis las q ats a xclsia a tilizaci tals tias is aicat ass aa s tals s a ba sstcia a la cs cs (aaci Si ba s s sstts, al, a ls cis iics fts fts q s t as y alacis ta a, l abaait y bltait stctal q xita al aas hac q aa tiaas aicacs slt ttalt tt alt acas
Protó r a a oroó
Maa bo ooó paa o
aa 5 1 MRL
Aces aleads C N)
N OH c
Ace ndabe C N)
cr
nce y latón C Al, n N)
NH
Aln
cr
tan y aleacnes
H, a altas tepeatas
Níqe y aleacnes
Alcals, ácds dantes
s ateales ceács pesentan y bena esstenca a la csón csón y na ecelente estabdad téca, pe esltan y pc adecads paa spa caas ecáncas áe cand éstas sn flctantes. Se tlzan pncpaente paa ntas y ecbents, especalente cand se necesta na pteccón fente fente a eds l qds a las altas tepeatas ÓN .2 ASVAC ASVACÓ n el cas de s etales adeás de Ja nataeza de s, tene na ptanca tascendental tascendental las caacteístcas caacteístcas ptect ptectas as de la capa specal de pdcts fada. n n detenad ed, a facón sbe e etal de na capa spefcal de pdcts de eaccón, qe nhbe las eaccnes pstees del eta tenen a a na elcdad y enta) se denna pavacó n estas ccnstancas el eta se cpa c s tese n ptenca eectqíc eect qíc ás nble , es dec ch ens eact eact Se d ce entnces qe el etal es pavo qe está pavado. ste tén fe ntdcd p Schnben en 86 qen bseó qe a detenadas cndcnes, e he fecía na esstenca nsaente ata a la csón abén destó qe la pasacón pdía cnsese edante na pazacón anódca aaday, en tabén había bsead qe e he n es páctcaente atacad p el NH cncentad. ede cpbase qe e he es ápdaente cíd p el N H dld entas qe eslta páctcaente páctc aente nne a a csón csón en N H cncentad
n e tanscs de la dslón anódca de s etales peden bsease tabén fenóens de pasacón. S edante ptencstat apaat qe edante n cct electónc, electónc, pet petee ajsta el ptencal de electd) se an aplcand pencales psts cecentes sbeltajes) l ánd etálc de na pa de csón csón p ejepl, he e na slcón 1 N de HS), se bsea qe 1 ncaente á aentand de fa adal la densdad de cente faa 5 1 ) f 2 leads a n detenad ptencal, ptencal, dennad potcal d pavacó Eµ). a densdad de cente dsnye bscaente hasta n al dennad ddad corrt d pavacó en el ejepl ppest, el ptencal de pasacón es de 0' V y a densdad de cente cente de pasa cón del he es apadaente de 7 c). a capa de pdct fad se ele ptecta l qe eplca este fenóen a densdad de cente áa acanzada se denna ddad d y depende ente ts factes, de la natalea corrt crtca del etal de ed y de s ne de atacón y del pH 3 a densdad de cente de pasacón se antene cnstante al aentand e ptencal hasta qe se alcanza el ptencal de eqlb de eectd eectd de e n apadaente 1 '2 V) Al sbepasa sbepasa este al de ptencal, ptencal, se peden da ds cass: cass: a) S la capa de pdct tene bena cnd ctda d eléctca p ejepl en e he el níqel), ele a aenta adalente a densdad de cente y cenza a pdcse el despendent de íen b) S a pelcla fada sbe el etal tene pca cndctdad cndctdad eléctca, peden alcanzase ptencales y spees al de eqlb de en sn qe aente la densdad de cente c scede cn eectds de aln ccn dnde al aenta el ptencal cece la peca de ó d). Cand a capa pasante pede dase a ptencaes anódcs ats 5. paa a óds slbes el etal se dsee de ne pdcéndse n aent de a ntensdad ste fenóen se denna tapavacó se pdce en etales c e c el ananes)
iaa
UÍa
Protección fn l orosin
Mnu bási d co"osin p ngnio
02 A/c'
0' 0 0 D Fiu
(A/cm 2 en scala loqaritmca)
51. Ca
pcsca d plazacó aódca d h slcó d SOH
cs cass, d d a za d pasdad, pd pdcs as súbs d sdad (as d la a dspds . s s dbd a a dsccó ó lcal d la capa pca pca l q p q, s p s pdzca a accó aódca sa csó cazada cadua s pdc als c l h c c al , psca d s a. La fa 5 s s dfs cpas q pd psa ls als al s aad la plazacó aódca sb la za d pasacó
eriseudiciómietade0 decaa0 Piauas
Q
Q
o
•
Desdd de coiente u
í
5 Dsas fas d plazacó aódca
Cad l pcal s aía sd ca s dc, dsyd d as s a s aódcs a ca a sca sca a s a a cp a pca d pasacó Al as d acaza s al, la dsdad d c cza a aa s d q ta a pdd a pasdad s s cc c dsasvacón a dspasacó pd da dsd s pcs sds hasa as s Cad falza la dsdad d c acaza a al cc d a a a za aca l pcal l q cza l pcs d dspasacó s da psa otnca d Fad () q 1 dscbó s hch y psa lí d pas dscd d la za pasa a a za aca s as dl pca d pasacó y d pca d lad ccd a aq sl s y pós s s dbd a as dfs cdcs q s halla la as mtadsoucón ls pcss d acacó (pcal dscd y pasacó (ptca ascd. a dfca dfca pcpa s db a s dss als d pazacó p ssca ssca y p ccacó ccacó ab s pcss. .ack dscbó q pca d ad s a fcó lal dl pH jpl, l h a 2C 63 . pH A scca a alacó s adcad paa a aplcacó s csa ca q l cpa ac pas q pda pa és dpd d pcal d qb alcazad C s cda l pcal d csó dpd pcpa d a aaza d s al s q l pcs y dl d cs cs Aq a ca d pazacó aódca d a dq q és a za d pasdad l pcal d qb d a pa d csó ada d dad p a sccó d sa ca c la ca d plazacó caódca La sacó d s p d sccó, sb a ca d plazacó da l cpa dl a f a la csó csó la a .3 s sa jpl d có dad a M q psa a za d pasdad pd cpta pas (ca A ac (ca C, dpdd d as caacíscas d a ca d plazacó caódca
anal bic e cn aa ngenr
Pccn fnte fnte a crrn
54.
Es Es " E / rr ga 5. Cpa u al r a la crrs p
l pu rscc las cuas pla rzac rzac aca y caca la cua C a rscc s pruc para u pcal Ec la za aca c ua sa crr laa (c y p a, c ua ca crrs aprca a cua A a rscc s pruc para u pca a za pasa c ua sa cr uy qu crrsp a u cpa pas l al a lca crr crrs s s cas p ar a sr rr ars rs rs au a a l c as C a cura , rsca s pus c la cua plarzac aca auqu sl s sas s pus y s cla u cpa sa l al r a la crrs ya qu aracs las ccs pu alrar sca su ca crrs
A
A
OIFCACIÓ ÑO
S rr a las csracs cacs qu s prcs s razar l pryc pryc u l ssa cc c prr s uurs uurs pras crrs Ua z sascs s ls rqurs ccs lécrcs, ércs c, ssa j sñ, s acuar c sr aqulls acrs qu a crrs, as c: acaa supcal ausca ucs rscs csars psc a la ua, ras ércs arac ss ccas cac ccas cac r als ss c Aluas ras a csrar l sñ s las su s 1 Rucr las ss ccas cca s pua. s s spcal pra pra pss y urías 2 us carcr pra ulzar prrl prrl slauras 3. plar cua sa psl als pcas pcas lcrcs lcrcs slars us arllaas r as ss, rpr aralas y uas asas. rr a ua a a l psl l as pzas rscaas rscaas.. 5 ar, l sñ qu aparzca zas pus c ccracs surzs pras, para prr la upra pr crrs aj s 6 urías, ar ls rcs, rcs, cas ruscs ruscs rcc rcc y las zas las qu s pu pcr crrs crrs pr rs 7 Cu ar l sñ s ssas saü y lpza qu s pruzca pss pss prss prss l íqu. 8. ar zas las qu pua sr u a ra érc l aral, spca rcaars calr rr ls acuas spss spss y ssas sura la salac qu p a crlar ls s crr crrs s ss 1 O rcurar u sñ racal aqullas pzas ayr a a a sar sas a aaqus crrss, ara qu su saj rasla y susuc pua azars cl
Pcc r a a
55
Maua bác d paa
2. fl saca s, al s as q u flu s c s la aac a ca s ac a s c a cs. cs. a xcc a sa a s a as aacs q s asa s cas, saca aa cal qulb la acc slazl a s acas aca las qu a s c a asac 3 a a a ccac ccac x a slc acsa acla l cs cs. P a b cas la lac la suc xí cas scs. Al al q a a a a xcc s abé ls als y alacs q s asa las sas azs q all s xs. . é c aa uc la cs css s la ccac ls s ass j sca a s cas s acs xabls. Dsu la ccac a slc sala s auc a ua sc a cs 5 l é s a aa c a cs fca as s a ac al c scal s és s ca u cc ca as q aa b as accs, az la cual cb l b inhiidoes a cs cs. . P s aca s ca l su a aa a s cascac cascac y s.
ODAÓ DE ED O AE AEVO VO
5.5.1 GNRA GNRADA DADS DS as as q as aa l aa aaq cs a a a aaza és y sua saca, s és s cua sa ass líqu s S l s ass b as a ca aa s ll l cs q s c sca úa. sca ac b sas, s cas a a sbla csac s c a la fac lcl q sb la sc aa. s acs a ca s:
ó
• • •
Taua Ha laa Cs s l cs
cr
As A s lls caas S l i s líq las sblas acac s cca cal
• • • •
Ds s cca Mfca l H Csu la asac l a
la s l xí su Auas cacs cac al q c ca aa c s fc fcss l sb a cs s las s s: 1 al baa a maa l s csu su la lca cs. xs s ba alas xccs las cas fc ua sc aa s jus l ca al sc. cas scal sfca s a c aa a qu cua s bulci s s csa qu cua s fía. s s b a qu la sbla l x x sy a aa la aa
ÓN 5.5.2 NH IBID ORS D LA CORROS CORROSÓ a lzac as bs c é fcac as aa uc a lca la cs acas a aya s cass sa ca ls ss
• •
és cals, ls bs s aca ay a als y alac s xsas a slcs acsas Tabé s a l us bs aas cac c cs as l l, b cal a a
Maua áio de coroió aa igeieo
rotecció ete a a orroió
prnci d gu jun cn pquñ cnidd d r nci c c CI, S, c Cund di crriv ir d, pciln n bin rin uln uilir inibidr n f vpr qu bvin dbrán nnr l cnc cn l uprfici álc pr rcr u cción prcr ubr, dpói vc prciln lln cdr, c
Cund d ril pu l inpri n c d qu n pibl cnrr l cncncin dl inibidr n di griv dbrá ncnrr n f ólid, n r d r pinur u r ip d rcubriin En prc crriv d nurlz lcrquíic l cución dl n inibidr bin lcquíic cund br cción nódc ur br l rcción códic fiur 5 br b figur 56, diinuynd cnducividd nr l l y di figur u qu l c d un inibidr rducir l vlcidd d l crrión u innción n l prc cni, n nci n diminur l dnidd d crrin d crrión En ur ur 4 7 urn urn d r quáic diin prcdiin prcdii n pr dii nuir l innidd d crrión áicn, l cn d cución d l nbidr n gun d l iuin Adrción d un in cp br l upici álic b Frción d un dlgd cp piv. c rnrción d l cp d óxid n un cp prcr d Mdiicción d l crr crrividd ividd dl di pr Frción d prcipid prcipid prc prcr r br br l upici d 2 Eliinción d l n griv 3 Diinución d l cividd dl gn griv griv
> r c:
o
Rcción códic
f I Fgu
nbidr nódic
> r
o
d rin A
Rcción
'
(Sin inh ibidor)
(Con nhlbdo)
Jcor , ,
I Fg
ri
(A)
55 nbidr códic
Poteccin fene a a coosin
Mnual básco de cooón pr ngeneo
5.5.3 TIPOS DE NHB NHB DORES
(Con ihibdor)
Los inhibdores de a corosión pueden clasificase atendendo a dversos crierios, agunos de os más usuaes se indican segudamete A)
B) (Con inhibdo)
¡'
corr cor
esdad de ee I (A Figura 56 lnhibidor mxto
Reacción caódca
C)
Aedendo a su mecaismo de acuación: acuación: •
nh ibidoes anódicos anódicos
•
nh ibidores caódicos caódicos
•
lnhibidores mixos m ixos
•
lhibidores de adsorción
Atediendo a su composición química •
lhib dores orgánicos
•
nhbi dores inorgáicos inorgáicos
Atediendo a su aplcación
nh ibidores en fase vapor vapor
•
lnhi bidores de decapado decapado
•
lnh ibidoes para solucones acalinas
•
lnhibidores para soluciones de cloruros
•
nh ibidoes para para agua poable
•
nh ibdores para agua de cadeas
nhbidores para poducos perolfeos
•
lh bdores para para pinuras
•
nhbi does paa paa hormgó armado
nhibdores p paa aa grasas y aceies
•
nh bidores paa anicongeaes
J;oir JtT nesdad d ee (A) Figura 5.7 nhibidor por resistecia
/nhibidores anódicos
Esos inhbidores eden a aumenar a polaización del ánodo mediane a ormació de una capa pasiva de poducto de corosió (a unque el eecto ncal es despolariador) aón po la cua se les ama pasvantes o pasvados. a capa pasva formada depende de la naturalea de nhbdo y de las codicones ermodnámicas
a sco de corró geeo
Peó fee fee a co
Auno de eto inhibdoe e oidnte, pueden lle convete peoo cundo e encuentn en concentcone inuficiente, pueto que nceentn e poceo coovo coovo in e o un cp p iv nhibido cadico
Eto inibdoe ctn uentndo polizcin de cátodo po uno de o ui ente pocediie pocediie nto Dfcultndo l dec de lo ione en edio ácido o de hddo en edio báico
• • •
Recconndo con e oeno diueto ipidiendo l focin de iddo neceo p o poducto poducto de co coon on con e et Reduciendo eccione ctdic po depto de poducto inolube
nhibidoes mixos
e ln quello inhibidoe cpce de nhibi o dfcult eccone ndic y ctdic utáneente nhibidos de adsocin
e tt de copueto oánco noente de cden con upo tee, cpce de e dobdo po l upefcie etáic ueden ctu po uno de o iuente ecnio
• •
Auentndo l obetenin de hdeno en zon ctdic Dificultndo di fuin del oeno tv de l cp fod, o Dificutndo l dfuin de o one etálico
EFCACA DE U IDOR Eten diveo pocediento p vo eicc de un nbdo y e utiizndo todo todo d iect iecto o o n diect diecto o n de fo á ecuent, conte en vo ecci de inbdo en uncin de educcn pocentu de pdd de peo po coon, co on, ednte epein
€
51)
donde ?0 y P; epeentn pdd de peo po efecto de cooin n inhibido y con inhbido epectivente De ete odo i l pdid de peo un vez edo e nhibdo decendiee ht vloe pácticente nulo (P eficci de nhibido e po % o e conto i el eecto de inhibido fuee inpecible e euii obendo un pedd de peo il que e ten in l (P; P0), po lo que l efcci eult pácticente pác ticente nul
= O)
=
5.6.
OCCI O CCI ACA
Cieto Ciet o etle etle te coo e , C, A M Cd Fe , ent entee oto oto tienen un tendenci uy cud pivcn cundo e e oete un potenci á potvo que e de coon coon Coo e be, en ene un uento de potenci de cooin lo o de cu de poizcin ndc equivle un uento de l nenidd de coon co on o qu e e tduce en u n veocidd yo de cooin cooin En o etle que e pvn obepdo un cieo vo de potencl (potencil de pivcin y denidd de coiente (denidd de coiente ctic, e poduce un cp de poducto uy potecto que hce decende l denidd de coene voe (dendd de coiente de pivcn etodinente bjo, lo que upone un veocidd de coon uy pequeñ En tnto e potencil no obepe cieo vo (potenci de tnpivcin, e ntendá de fo etbe pivcn, e dec, pelcul potecto potecto obe l upe icie de et L poteccn ndic de un et e b en coneui u pvcn, vndo u potencil ht cnz zon piv de cu de pozcin L pivcn de un etl puede coneuie báicente, po uno de lo iuiente poc pocedento edento 1 Mednte dicin et de eleento ente que uenten dectente cpcdd de pivcin Al ñdi l etl be ciet cntdde de oto etle que tenen un yo tendenci pvcin, e coniue que ecin dquie dich popiedd en un do que depende de pocente de et ñddo Un eepo ípco e dcin de ico o coo l heo
P f f
ás d rrs r igrs
L fmió, , de l p p e detemd metl leió depede, demá del med A e e db e e ptege ódimete e pee de ád fú t etd fó, pe e ád hd e le li de l El tti, embg e pi e pee de e c Medte l dió metl de elemet lete qe iemete el áe tód L pee e l leó de ptl de eemet tód fe f eee l fmó de l pl de ió ió qe pde el met de eldd de l eó eó tódi. E eqlb ee e l eó he qe tmbié mete l ete de pló ódi ht e pee deidd de ete ti qe lle l pió del metl eó ele tlie m elemet lete e t Ag d, A y A l dió de peqe tdde de , d t e dble ) filit tlmete pi ó e ád lfú g g 5 . Tmbié dió de t d l tt ele pó e el ád lhd
L peei e el metl be de elemet ete qe emet eó ódi e tpdete d e ge l pó pet qe e pde jt el efet t pet t l qe e b teti tee e et de l pteó ód e qe l edde de ó qe my peqe, e ede e e de el pe e detee embg e l my de pie, l le qe e tee bdmete dmble Et últm t jt pibldd de mdió de l de temdám de eó he emedble eg l eló de etd del mtel d e tl l pteió ód U mte etj de prteó ód e qe pdd de pteó p teó e mtee dti ejd del átd
57
�--
O --Q -"ü >
3 2 Ae + 2% 1
Ae Ae - 9% d 2
Fgua 8
3
5
Veldde de ó ó del e dbe dbe
OCCÓ O CCÓ CA CAÓI ÓI CA
5.71 RDUIÓ RDUI Ó L pteó tód e el métd má efet de t ete p eg pteó fete l ó Med te l pteió pteió tód pede deteee mplet y pemetemete l ó be pee metál. Ete métd de pteó e d y pd dede pme mtd del gl XX E 2 i Hmphey Di h públ epeimet de bt e de l ó de be e qe demtb qe e pbe egi pteió ef idl blqe de temete el Almtg tá meó tl p de i dd l de e de bqe, l dd de ptege de l ó héle de be e ht medd de ete g d e etm ete tem el f de eg l pteió tódi de de e del bqe Hy d l pteió tód e pl de fm ete demá de e tó l p l pteó de tbe y le eted y b, depót de g eqip e tle qm ett metá et 5.72 MEA IM DE A A RTE RTE Ó AT ATÓ DA et qe l ó eletqm ól e pde e el ád de pi de ió f má ef de e l ó de pefie e
rotión rn oosón
Mnu bso osón p ngnos
oni q ompoe ódmene llo dd ión d oidón: po po l nidd ne d nei p q qlbio d l ón dple dple nmene i iqid o no mdn n en o o e mn i oine oine eli de n ánodo ili e oneá pol ódimne ml po on mind pindo del ánodo en en l mel poándolo ódmene
J
]
JpD (A
Itesa e coiet
Fgua
. Mdo lcroo Mal a pog
Áodo auxar
Fgua o d poón poón ódi
omo ob en mien l poen ódo ndo ) e diino de poenil nódio iio bo ián biendo pil o d ooón di n on e ompon nódimn epo d o q o en ódimen o no iá b indo n eo do d ooión ndo oen mnd p d pol á ódi n l lo dl poenil n o bieo E) de l á nódi none oni mnn n pii qiponil n odo el m y n onn one de ión lo y on lo l ooión i 1.
ódi 51 Dm d poiónón n l poón ódi
7 ROTIÓ ROTI Ó ATÓ ATÓ DIA OR ÁODO DE ARIIO L innidd de oin neei p poe l m mbn obene in nidd d n n d limenón en nindoo eimene mene o o mel on n p on d dón má nio l pinipio de poón ód en o l omón de n pl láni n l qe l leodo ili de om ponán omo ánodo d eón onmndo o ooyndo dne mm ón ici po l eiben l nombe de ánds de saiici q n mil pd ili omo ánodo d iio debn mp in ondione poni debe e má leone leoneoo q l d m poe 2) inenid d d oien oien qe ebl en pil omd no db my y q o diminiá l impo d id il d ánodo) po o q l pon eono dl ánodo de iio no pd ede n mho l del m poee ) o db p 4 L dolió del ánodo debe e nifom l mnio d o oin in dbe e iiene
rtccó rnt crón
raccin n fas gasosa en que e m be l upeie ptee un peliu de pdut ptet l pne en ntt n et mpuet vláte t tempetu e td ell l má ud n l inmein en iente y el lvnid eetlt d eubimient metál n en et medid p Et pdd junt n e pibe dñ que pued ui el eubimient m neueni de ln pe ñ, he que deb pete epeil tenin l idd del eubimient y etem eteme e l peune peune en el tnpe utiln de l pie etd Atendiend l m en que pteen l upee pueden ditinuie d tp de eubmien eubmient t metál
Mn bc crrió pr ir
Se tt p tnt, de metle má eletnetv eletnetv que e metl be A, en el del e, e utn eubient de n y lun vee de umini de etñ
a)
Reubmient nble Reubmient de iii b)
Rcubmintos nobs
Et eubiment e hen pti de mete que tienen un mptment má nble que el del metl ptee Alun de l metle de ete tip, utild p ptee ptee l e, n i, A u, b En ete e de um mptn edui mnm peeni de p, y que l qued l deubie l upeiie del metl e mn pil de n l, en que el ánd e utmente el metl que que pteee iu u 1 ) neuen de et e que p ne de eudd n e nveniente util epee epee deld Un mtd que d buen eutd nite en elen l p del eubiment n ln tip de l áni ptet ptet tmbin diundi be el eubmient un eund met de punt de uin má bj, tl m in etñ en eubment eubment de nque l Rcubrimintos d sacrificio
E ete peeni de p en el eubiment pdue e eet nt que e nte En l pl de in l md m neueni de ntt ntt de metl be n el eletlit, u de l p e met be qued pteid tdimente ment que el metl del eubimient e ubimient e e que ue ue l in (u (u 5 1 b
Fgra 5 1 1 Eet de pidd en un eubiment
En l eubimien de ii u my men pidd n tiene eet inmedit b eet bee el metl b e Mient eit pelu de eubimient, el metl etá pteid Un ume nt en el epe epe del eubimient p tnt n mej mej u pidd p ptet tet un que l u dun uet que el eubimient etá uet dete debe vile u etd Se h mpbd que un hue de un mm de dámet en l p e uiente p deptee deptee l metl be de l in in Seudmente e eumen l teti má detble de un eubmient eub mient de m etle de u euente Rcubrimintos d nqu-
Se elin enelmente medinte depiin eetti L p de eubmient e dept dietmente be el e , vee be un p intemedi de be E epe de l pelul depende de medi eiv A, i e eubimient e detin nteie e uiiente n un epe de un 1 mi i e mteil et expuet intempeie e epe nviene ument nlu ht un 0 50 mi p ltim en tme indute muy iv puede lee epee de ht 250 mi
Poeión ene a a ón
Recurimens Recurim ens de pm. -
Se reli myormee por imeri e iee, uue mb e he por eleodepo E ooe, o el fi de meor u dheei l upee be e le d e eo pore poreee de eo ee bue ee l que mofro Si embro e deruye o fiidd udo eá e e uelo Lo reubrmeo de plomo o debe ulire u e repiee o elemeo que e deie me oeer u pobe o produo limeo po l oiidd de u le Recurimiens de cinc.
E eer e le deomi lido Auqe por roe h y e oo e e lo V) úmee deber lmre í l que e obee por mer e lee ) mb e pl ee ombre lo reubrmeo de obeido por oro proedimieo r i empled pr oer el eubrimeo e depo elero que, e ee o, reibe el ombe de eleroido E) r ee e reli por meido, o mb mede herrdido, qe oe e u dui e fe ld u emperur de uo E odo lo o e ee u bue dherei mel be y u reiei relmee bue l que mofrio A ulo oreio puede ire que l duri medi de u reubrimieo de 2 mir de epeor epeor obre obre ero e de uo 1 1 o e u mbiee rurl de uo o e mbee mrio y bj h o e mfer idre omid oee relr que e u liee (por eim de o 6) y red e produe u eri de polrdd ere el i y el hierro lo que he que el reubmeo e ompoe omo obe e e de omo de riio por lo qe porodd de mimo fe eimee l ero prooádole proo ádole impoe pdur Recurmiens de estañ-
E el eub eubimieo imieo ui lido por eelei pr fbrr ee pr limeo formdo l hoj
ana básco de oró paa neno
uede obeee por mer e iee uque e que e obee por depoi elerolii e má uforme y e oiue pelíul má deld El eo e ompo omo reubrmieo oble epeo de eo e oo o e ire pero lo he omo reubimeo de fo e preei de l myorí de produo limeiio que mbi el poe del e o ore má o L ree l que orroio de l p de eubrmeo y, po o u duri dimuye peblemee o e umeo de emperu Recuiments de aumni
Se reli e u myor pre, por meri e liee y por mel E ee úlmo o e uee ubri filmee p o l oái o piur El epeor orm de u reubrimieo de lumiio meido oil ee y 2 eim de milmeo do e meil o er e oo o medio uoo e uli el eubmieo emedo Su uo e feuee e mfe o oeido e ufre y pr l emperur E oluioe o ioe loro e ompo e eerl dime e epeo epeo del eo REURMES RGÁS o má mpoe o o lo emle íreo lo eemeo eemeo de do y lo eme de poel, uque mbi e ui oo omo o lo reubrmieo de emeo y o reubrmieo obedo por rfomioe qumi le omo lo eubrmeo de fof fofoo obe eo de ido obe e eroo y e lumi io o de romo obre i er El idrio e polo e depoi obre uperfie meáli proeer depu e e e u horo h que e drio e ebde y be uédoe uédo e l mel Lo em le íreo ofee ofee u muy bue proe or l oro lo que e debe ere or roe, u impermeblidd l u y l oeo Ademá pee u l ebilidd rm y u r du E ioeee má impore rd e u e eei meá y u frildd, y e por ope o oque rmio rmio
ul á de o eie
Pó a a csió
rbrmnt d mnt lnd n mpd, prinplmnt, pr bj t y ldd d p lión y pión p p in ntr 0, y 2 m ntr
ndiin q db rnr n pintr pr q ntity ntity n bn prtón nt l rón n
4 REURIMIEOS ORG ÁIOS ntityn, dd l pnt d it ntitti l prinpl tip d rbrimint dr n id d iptni, bt dr q gt n pntr y l n l Etd Unid pr n l tlidd 100000 milln d dór nl Admá d l pintr d di dqirn má impni brmint plát, ntr l l b dtr rtimint d gm nprn, inil p litiln y Tlón ttr ttrr rtiln tiln L pintr y brn n n mzl qd d pil inlbl pndid n n h rgán nq tmbin tiizn rin ntt m h mpnnt d t pintr pin n lqd gnrmn d ld iidd br l prii d mtril prtgr prtgr dnd gr n n pr ii d prión d l dilnt dilynt pr rin qmi ntr dtnt mpnnt n l mdi mbint l rmón d n pll óld y ntn q qd dhrid l b En gnr llmn pintua rbrmint q ntnn pigmnt dd pr dr l l pi y aice l q n l ntnn y pr tnt n dn lr L aca mpnn d rin dilt n n dilnt átl pr l q rmn n pl l ólid l prr t t emate n pintr q rmn plíl trrdinrimnt li y n timp d rd ntmnt inrir l pintr rdini S dnmin cuado pr d rmión d pl ólid n n pintr brni l mnim prinipl n
L pigmnt q ntinn l p d imprimión dbrn r inhibidr d l rrión, d mnr q nd l g tbl ntt n mtl rión rlt nhbid
L oxidacin dl gtinnt n l ign dl ir pr jmpl pint b
evapoacin dl
din t pr jmpl jmpl , pint r
condenacin d l pl pr rión qmi nt d má mpnnt pintr pdi coaecencia d p dp nd l gn diprnt dpr pr jmpl pintr tip lát
Popociona una ena ea a vapo El rndmint d n pintr n t ntid mjr ntblmnt plind p mltipl nhii conta a cooin
n ll mitrá iión dl gnt gri tr d l pll prttr prttr Poee una eevada eitencia inica
Ofece una poteccin catdica a meta. S btin nd tlizn pintr n pigmnt mtái gnrlmnt b d in q tn nód mnt rpt rpt d l b mtáli prtg prtgrr L rtrti ntrr hn rrni l rmlión d l pintr n dir, ldd intrn d l mim r ng n bn prtión, pr tión, tn i mpnt m t
Q prdimnt d pintd ppid Q pri tn prprd Q l pintd rli rrtmnt
Mnu áo d oosin p ngnr
CAPITUO :APITUO 6
Ensayos d corrosión corrosión
6. .
I O IÓ IÓ
L i oe que e epuieo p dop edd de poe poe fee l ooió, juifi l eliió de eyo que pei po u pe, ei lo dño podudo y l elodd de ooi y po o pe o ef de o odo de poe epledo oo e deio e e eoe e lo poeo de ooo eiee de fo die ueoo foe, lguo de o ue puede de fo gifi ledo o ello, l peoe efeud Adeá odió ule de io de eo oe pede leg ee eeo eeo epedo lo qe oee peoe eld e do ólo oeio, uque uy poe que debeá opñe de eyo de ooió que ooboe ooboe bodd de d peoe Lo do peo obe lo que e fude eo eyo o: e eil y e edo Lo del eí el o eyo udo o ele eá e eo ebgo, ee odo de ope pee geelee difulde deb do ee o oe ieguldde popi del eio que e opl do u ool Eie po o do fo bái de eli lo enyo:
e e el boo booo o odioe eeje eeje l de b ee Rei lo eyo e el popio bee
Eyo oosó
M báso ooó gio
E bo co e ope co pobet de cuy coect pepció depede e g edid o eltdo del eyo ueto qe l elocidd de cooió pede e y be e peco elz cotole peiódico coidedo e cd co lo fctoe cctetico y o l cooió e i uidde de edd oide ol idd de edid po ejeplo l pdd de peo coo lo epeettio de l cooó de todo el teil puede coduci eoe coidebe i bie ttulo picul pede ele o eyo de cooó e l fo qe e ete á coeiete eite o cole e itecoe que etblece u ee de pecipcioe geee que debe egie e ezció de deteido tpo de eyo cocetete e o que e efiee efiee l pa apaao mdio cooivo y modo opaivo
6.2
1 did de peo
L pdid de peo epeietd po l pobet del teil e cuetió e dete peádol te y dep del tque cooio y obteiedo l deec ete b edd Ee óptico y etogáfico udo el tque del teil o e ufoe l pdid de peo o o u lo uceteete igifictio del tqe cooio E eto co pocede eli ee óptico y etogáfico de upefce de teil co el i de lo l gedd de o do po picd giet etc Vció ió de l popiedde fic Vc
CAIFICACIÓ
o eyo de cooió pede poyecte p obtee eultdo cuitto o ctittio E bo co cbe eliz dtit clifccoe clifcc oe e gidete e etblece do tipo de ccció A) Atediedo l fidd del eyo 1 Eyo de ut p eific deteido etád de clidd del etl o del gete cooio 2 Eyo de eteci l cooió coptio ee dfeete ete iee geelete fidd de eecco el et á popdo p deteid plicció o p lo l cctetc ccte tc de u ecó o et ueo e eció co oto cyo copotietoo e eci o y e coocdo copotiet coocdo Etició de id útil de et e u codicioe de ecio dd eteició de lo difeete tipo de edio biete y codicioe e cule puede ue tifctoiete tifctoiete u deteido etl 5 Eyo p e etudio del ecio de l cooió p u deteido etl o ecó e cieto edio y p u codicioe dd efecto to de l co cooió oió B ) Atediedo efec
4.
udo el tque del tei o e uifoe l ició de l popiedde fic y ecáic de tei o eult fácil de obtee edte peiioe eátic, iedo eceio obteel po todo epico Agu de l popedde qe e e fueeete fectd po tque loclido o l coductiidd elctic y tic l etcidd y l eiteci l tcció. Eyo e edio cooio Medte eto eyo e petede obe l teidd de tque obe cieto teil teil , l i l cctetic cctetic yo l codcioe del edio cooio o ejeplo icioe del pH de l cocetció de ogeo o de l tepetu
6 3
CAACICA CAAC ICA E O A AO O
ibe udetle l o de lz eyo de cooió o báicete te
El etl o tel ey El edo cooio El pocedieto opetio
E o qe e eiee l etl, lo fctoe ee e cet p l elición de o eyo o Seleccó de l uet
• •
uplicdo e detifcció de i
nsyos de orrosn
•
Tñ y f
pión Rpt dl di i y l ndiin bj qu dllán d llán ny b dtngu l iguint d A) Atóf Atóf ntul Rul Ubn ndut Tpi Ru-in Ubnin ndutn Tpilin A u z dnt d d un d t bnt pud nid dtint nil d udd, l pni d i gnt plnt n bint indutil B Agu Agu d Agu du n t l iidd dpnd d pH, d duz tp dl gu y d ntnid d C ulft y lu itnt n l itnt Agu d pt ptn n i n n gnl t gu n funt áid p pni d áid ul fúi C) Su pi nid g unt pt ttifiión dl tn l qu lnz gu ntnd n l tn y u ldd d dn t ft l d n qu ut n t tid ió dl g y d f ntinu, intitnt p ni dl nil nil dl gu
nu bso de osón p ngenero
ft fíi, pniplnt tnin l l d t n l qu pdu ditión ntión d l ft bióg Tl l pdud p in n l ntdd d y C qu ntng ul duión d uft ufu p ón btógi ft ltquíi bdd d tn i td d tn Mdint náii qui pud gu l ppión dl u qu lubl n g u l l dl pH y u ndutiidd t D) Mdi ifiil D1 ) G y p p Abnt d Siulión d tóf ndut ubn ñdnd l i S n in C lu pdut d butón d bón g d bón Algun H y n in C D2) Sluin u Agu dtid S tt d un di d gn iptn y qu pnt znblnt bin d ntu t lui y l udd ndnd qu pudn tn ft ft uy p jp ó ónn ud bj tnión n n d gn Agu d ntti S pud pp n ditint qu l pnn, n l l pdnt dl gu d pd l qu pnn gu d intti n C C 2 g/) MgC g/ ) y 4,09 g/), MgS MgS 65 g/ g/ ) CS CS 1,72 g/ g/ ), KS 0,94 g/ t n ntidd inf HC CK y CC pH i nt nt 7 y 2 Diuón d C C l %
Enao de corron
Se u ee omo uituto enillo y ápido de pep del gu de m mbi e e 2 o l ,5% Dioluione on % de H y 1 % de I Dioluione o ne on 1 % e peo de I y % de D) Sueo Se u poo y que eut difil onegui un imuón efet de u ueo en e l lbotoio Repeo del poedimiento opeto l nom etbleen lo po egui y ondone bo l ue enen ide un gn edd de enyo Algu no de eto enyo eto enyo on
• • • • • • • • • • • • • • •
ana báco de oon par ngenero
64 METODOLOG A GEERAL elón de un enyo puede ompende un o i de l iguiete etp 1
Atque po depóito depóito
Enyo de iónooión Enyo de ooón po ión Atque ooio eleolítio Enyo obe eub eubimeto imeto ooión e tempeu eled Aque ooio po poduto de l ombutió
Enyo on po te mpetu mpetu (uoe) Enyo de iebl in Enyo de ooión po go lin Atque po tmófe otmnd Enyo de mpo y eiio Enyo de ooión ome obe el eo Enyo de ooión bjo tenión Enyo de eteni l ooión tegnul
nmsón.
uede e tol, tol, pl o inemiene a undo l inmeión e toal en e g o lquido que onttuye el mbiente ooio debe poue obe todo i e t de íqudo que y ufiiente flueni de ie y oígeno y en todo o que et bien eguldo p que tod l pobet o eibn unfomemente undo l nmeión e pacal lo opote de l pobet meen fue del medio ooio, o que pemite ott o pemeen pe eeto de pte eten de l pobet fente o de l pte nten L inmeión ntmtnt e pl p enyo ápido de ooión pobet del l íquido peiódimente e oluione uo Al ete l pobet e onigue mntene otnemente un fn pelíul de líquido en onto ont o on el mel y on un eoión ontnte de e y igeno A ee e en pobet on o dinte peimente oigeno o d meión
Enyo de ooióndegte
ueb eed de epoiión mof mof
Ppaacn P paacn d las potas.
Requee ope o umo emeo p eit poble otmnión de l pobe o g gete ooo E dsngas de e o má peeto peeto poibe lo e n qu ello o en o que e quie etudi influeni d e g en e tque ooio ooio El deenge e efetú ometiedo l pobe lo poe de dioente deudo (beneno eon o ool pinpmente) en un pto d ptdo ete in Un e finlid et opeión pobe no debeán toe dietmente dietmente on l mno
ueb de tig Enyo de eoiónooión
AIZACIÓ A IZACIÓ O AYO
6.4.
3
Aspsón
onite en umedee l pobet o e íquido en etudio y e mo o utomátimene uede eie de modo ntmtnt o contnuo iendo e pme iem el que má e ju l eldd, pudiendo en o e pobet nte de d peió
nsys e sin
4
Atmófea húmeda
Medate e aparat e pede prdir y trlar attaete e a abia epeiale deterad la afiale atera a diie epeia. Ete itea e eplea bre td ad e deea etdiar la rr e za trpae e reie e e pr el tp de idtria prepderate e da die de edad y teperatra ala
Sepaación de lo producto de la coón de la mueta
E ier a e pre eparar petaete l prdt de la rri de a prbeta e a e e a realizad a preba e rri de valrar retaete l eet prdd 6
aloación de lo efecto efecto o e el metal
Eta etapa debe realzae e td l a pe e e eeral e bjet prda del eay. bjet 7
aloracón aloracó n de Jo ecto oe el medo
E al a el bjet del eay e tabé, exvaete aaliza r l efet de pre rrv rrv bre deterad edi. 42 ENSAYS DE AA AATRI TRI Se le deia tabé eay e atera artial eay aelerad pet e e pretede reprdr e pre rriv real per tep de exp etaete ierre a l e era eear e e lar y de de eii elta evdete pr a def aterr e la arater araterta ta reae de pre ya e et repetad dede e et e e vara el fatr tiep Pr tra parte, exte iidad de ee diate y fatre abate e relta pbe de reprdir idétiaete e labratr Se ye pr tat e e pible reprdir e e abratr exataetee la ia de de pre exataet pre e ed atra S ebar la experieia deetra e eta difeea etre el pre real y el eay de abratr ede er p ada iflyete e l retad bted e ab a, epre e e ia l étd perativ adead pr l e la validez de et eay et bradaete detrada.
aa bsc d ió inen
a di de tep e e e rde iea ri e ie dad veeteete iert atre tale a etrae del aete rrv rrv a teperatr teperatraa y a edad. U de l eay de abratr reete e e enao de neba alina Cite e eea e trdr e a ara errada y a a teperatra deterada el etal a pear y plverzar a d de aa y a etra etrae e predeteriada a e la freete freete e de 0 I de CNa e aa. E ete tip de ara pede ilare tr tp de ia tae ed trpae e dtrale et. Cbad adeadaete a etraie y la teperatra de a ara pede aeerare pre rriv de aea iderabe pdied reprdr e p día reltad e e ed atra reerría l a abé e realza eay pr mtodo electrqumco E et eay e pre edr a feza eletrtre de a pia y retaete l pteale de ada eetrd de ada ae pr eparad hay de a Eay e de ete tp de medda de la polaiación anódca y l de medda de lo potencale de diolucón C eay e labratri e ie retad vlid repet de efet rv bre detead etal per e btee dat aera de la veldad del atae e ed atra Cad a de de ed atral abate ad exte atre e díle de trar e e labratr e pre rerrr a eay e el edi atral e i de
•
Averar el retad real del pre rv bre el etal e ed Haer eet de pre rrv e patilar de a veldad de r y de pble ab e a etrtra del etal d e l prdt prdt de a r r Seir de pt de referea para para eir laie v ida e el labratri.
4 ENSAYS EN MEDI NATURA abé e le deia eay de laa drai ya e e ete a a aldad de eay e eter a eta a la ia die de ervi
l s de sió r s
E ró
So el po de paida para ealecer a relaci ere el eayo de laoraorio y e eayo e edio aral e decir lo e poile ealecer a vadez de o eayo de laoraorio cado pede coraare la iil d ere lo relado de ao eayo. a proea paa eo eayo o recalare, coúee de 2 x 3 c para eayo de eri y de 12,5 x 25 c para eayo e edo aoférco Pede diiire re ipo pricpale de eayo e e dio ara: Estaconess de Estacone
Se za pricipaee para eayar eale aeacioe o recrieo poecoe e edio arale Se raa de eacoe de propio epecfco para corolar la acc de deerado edio o aee arale aoférico o acoo, ico aa de ar ore proea oralizada del aeria a ea yar en la atmósfera
a proea a eayar e oee a a a codicoe de ervico a e eará ea rá oeido el aerial. Para vaorar correcae correcaeee e relado de eo eayo e preco acer eiieo oeer dao, de l a circaca eeorolca eeorolca drae el periodo de prea evoci de a eperara, lvia edad reava, veo ec cieo eayo epecalee e eayo de pira y oro recrieo rec rieo oráico e daeal cooc coocer er a ora de expoci c i a ol y aié a caidad de polvo depoiado ore a perfce de a proea, o e e ipoae para deerar la ieidad de la radiaci icdee, aí coo e rado de edad e e pe de reeer. de nmersón
eo eayo a proea pede ear erida de fora coia o ieriee. Por ora pare pare la ier podá er oal o parcial Geeralee e ace e e ar por lo e la eieca e la er e correpode correpode co el co de la area o aié co e oleae Para er la evolci de eo eayo, e iporae iporae eer dao acerc acercaa de a alidad de aa, e p y el oxeo dielo.
4.4. NSAYS NSAYS PARA RC RIMINTS xie a úeo de eayo epecfco para averar e copoaieo de lo recrieo free a dieree aee cooivo Ao eayo oralzado de ee ipo o
ayo para depio eecrolíico e crolíico de íel á coo (S 145 ayo para depio depio elecroíico í ico de íe (S 145 ayo para recrieo de alvazaci e calee oe prodco prod co férreo férreo ( S 41 ayo acelerado de corroi para depio elecroíco o adco epeco al eal ae (S 42 ayo para depo elecrolíco de cc ore erro o acero (IS 21 ayo de coroi por oa alia para recreo eálco y o oráico ore rao eálico (IS 45. ayo de corroi aplicae a codicoe de aaceaieo de recrieo eálico y oro reciieo o oráico (S 4543
ayo de coroi de depio elecrolíico adco co relac al rao (S 43. De lo receo eáico e epera e ea cea cadade iporae para coeir coporaieo eficaz free a la corroi a de ela e e ea a ea aderencia con el metal ase co el fi de eviar depred eo o levaaieo ra caidad poae e e ea el espesor adecado Poco epeor poe, e eeral eor proec proecc c ie ra e rade epeore, epeore, adeá de eca rec recer er el recriieo, o iepre coriye a eorar oeileee lo relado. a edda del epeor pede real izare po po diio éodo 1 Modo de edida direca, ediae exae icrocpco de la ecc de a proea proea Modo íico e lo e e die e ecrieo ecrieo ediae reacvo reac vo adecado . e e el ecaio e e za para coroar el epeor del recrieo de eao e la ojalaa. Tra deeraar a capa de ojalaa de decíero cadrado, e ere e a olci e coee ácdo clorídrico y ácido aioioo a proea e aiee
j
Esayo de corrsó
duante el tiempo necesaio para que se elimine el estaño de a chapa. La deenca entre e peso de la pobeta antes y después del ensayo aoja los datos necesaios paa calcula e espesor medio del ecubrimiento 3)
Métodos eectroquímcos consstentes en eimna el recubmento pactcando una disolucin andica del mismo, y valoa el espeso por la di erencia de pesos antes antes y después de ensayo.
Ota cualdad mpotante es que tenga poca posidad lo que tambén depende aunque no excusivamente, del espesor del ecubimiento. Para un espeso dado, a poosdad depende del gado de uniormdad que tenga e ecubimento En los ecubrimientos sobre sobre el heo, la por porosidad osidad se descube medante un método llamado ferx, que consiste en somete a la superficie del metal a la accn de una dsolucn de couro sdico y ericianuo. as zonas en donde exsten poos o allos en el recubrimento adqueren ponto un coor azu po la eaccn del eicanuo con el heo En mateales que van a estar expuestos a la iccn una cuadad deseabe es que tengan la mayo dureza posible con e n e mnimiza su desgaste y, po tanto hacer más duadea su accin potectoa Las distintas cualidades de un ecubrmento no deben pocuarse sepaadamente ya que en ocasones la meora de una de elas puede epercut negativamente sobe otra s, po tanto, undamental determnar las caacterísticas del sevicio a que estaá sometdo con e fin de eegi adecuadamente las cualidades necesaias
6.5
I MP IEZA DE LAS MU ESTRAS S E ENSAYO
Frecuentemente es necesao separa los prodctos de coosn de las muestras después de a exposicn para pemti una valacin satisactora de a corosin poducida Con algunos méto métodos dos la separacn debe ser competa po ejempo cuando se tata de determnar a pérdda de peso mientas que en otos se permte una separacin menos eiciente, por ejemplo cuando se tata de exámenes macoscpicos o microscópcos de los podctos En la mayoría de os casos todo o cas todo el producto de la coosin puede separase por mdos mecánicos, otando e metal con una cada 0 un cepillo de cedas s uficintme uficintmene ne gdas
Maual báico de corrosón para gee r
Cuando po estos medos no se loga a sepaacin de poducto debe recuirse a métodos qumicos o electoquímicos. Aún así generalmente es necesario otar con un paño humedecdo o con un cepo con agua después del proceso. A veces con e in de acelea la sepaacn; es conveniente ota perdcamente a muesta duante a apicacn de tatamento en especa cuando éste despende más que disuelve los poductos de la corrosin. Genealmente, en el tatamiento químico se usa alguna sustanca en la que sean solubes os poductos de a coosin Este pocedmento equee a veces la utilizacin de inhbidores que minimicen e ataque que pueda causar el disovente sobe e metal. electroquímico oquímico e ataque posteo Medante e tatamiento electr posteo se puede evta o mnimzar haciendo que e metal actúe catdcamente Además, también suelen usarse inhibidores que previenen la aparicin de pas locales en el meta.
La sepaacn catdca puede lograse conectando a muesta a un metal menos nobe inmerso en la misma solucin, o tambén aplicando una dieenca de potenca apopada entre la muestra y oto eectodo en la misma solucin hasta consegui que toda a supece del metal a mpia se poace catdicamente. Con el tatamento tatamento catdco especiame nte cuando se utiliza una uente uent e de co coente ente externa, externa, e despendimiento de hidgeno en la supeic supeicie ie del metal catdco tende a desprende os poductos de la coosn. Cualquiea que sea el méto método do de mpeza usado el peodo de tatamento tatamento debe se o más coto posble para para minmizar el ataque al meta Cuando se tata de muestras pntadas se debe quta a pntua antes de intentar sepaa os poductos poductos de coosin coosin de la super superce ce del metal. Paa eo se alanda la pintua por medio de una mezca de solventes ogánicos apropiados (gnealmente, 50% nceno + 30% acetona acetona 10% alcoho + 1 0 % éter cloruo de metileno o agún dsovente comercal Geneamente tas unos mnutos de aplicacin del disovente se puede eliminar la pintura ya ablandada, utizando un raspado suave. Cuando se tate de herro o ceo puede se sucente paa ablanda a pntua las disolucones de NaOH que se emplean coientemente para sepaar os poductos de la corosin
says de orrs
VALORACÓN VALOR ACÓN DE O ENAYO
66
6.61 VARAC N E S EFECS EFECS SRE E META. Exi div éd écca paa avrar fc d drad ay b al id a prba Td fc ay pdc br al pd bad, did valad ía dia l ip d xa dda P l cra a caacrica d cada d é� dria a a ad pdr valrar dria valrar cada ca N pd dc xa, ca, éd d al j y r pr a cci dl éd a iar vi cdiciada pr dr facr l pra d ca , a, l p d ifraci prcia br ifraci E éd d ali écca d xa d aaci d fc d ay pd dacar l ii
• • • • •
Exa acrcp acrcpic ic y iccpic c Méd ravéc. Ray X ifracci d lc lc. . Ali d prpidad cica Vicaci d ppdad lécrca. Alii d a prpdad pica. éd íic.
Exa dl drr d la aparicia Sida xplica brv brv cada a d a écica
E y úi para bvar i a prdcid d dfcac cral la pici d a prba da l ay b d cad cpaa c a d ra prba d rfrca. El apc pcal adr prdc fad abié frc da ificav acrca d a fra d crri a pdcid E xa acrcpic y iccpic abié pd pr vidca la paca d a facr plicad l prc
aa báso e orros para eeros
Més
T pr iadad dir la aacia pérdida d p d la prba. a driaci d a aacia d p ú y aprpiada cad la ra ri d pdc d crr y caiada p aria xraa Ea cdic pd alcaza cad xp a ara pa al y r Cad l prdc prdc d la cr crri ri adv, if y d cpic cpic ca, l éd d cr d p pr driaci prdica xaca b a a a para b a ca crii criip p C al plval pd ab d capa d pdc d cri d dfr cpici y la pprc d a capa pd vaiar ira dra la xpci E ca para llar a a varaci xaca cari aalzar l prdc d crr, d d xacd dda a driaci pridca fcada br la ia ra. alii para la diaci d la pérdda d p r fc l d daci d la aaca d p. Cad paa dra a pérdda d p car ipar la a dpé d a xpici xpic i la xaci xacid d d la dida ifrir. r frc c al dria a pédida d p, cad ay rcrri a la ipiza d la ra, pd db bca a a d a i caa
•
Eiiaci cpa d prdc d cri. pdii d al ba la praci d ipiza Aa dl a ba pr pr la lci pa da a paci d lipza.
xmn cn
c la icrcpa ilza para avriar a pfddad d aa i pca ré cad aa d prc crriv pr aa lcal, prcpal picadra pr priir a varaci baa prcia d a di d da prdcd bad la dfrca l ivl d abrc xpra la adiaci craéca iida p craa f d ría, a arava di xa cr ray X a fra d adaci craéica, c a lid d da r la lz vibl prdc a bbardar blac (ra d wfrai c cr d aa vlcdad. El a ipcca db pr a pr r la f ira d la adiaci
ayo d o ooió oió
aa bo d oó para gro
y a placa adirca C cecuecia de e u de l icveee de ea écca e ue debe er acceble la d cara de elee l ue puede e ua i iac ipae. r icveiee e ue paa beer ua de eal del da be a peza debe adraare éa e d drecce preerbeee perpedculare ere í, ya ue ua la iae l repreea ua pryecci pryecci paa. Si ebar e la ayra de ca, e uele er uiciee paa ealzar u dac preci y eiar crecae crecaeee el acace de pbl ea Di Di cció cció ctos
ali de pelcula upercale p dracc elecica e puede leva r a cab pr d prcedie
Pr a a ravé de peícua ailada, peereeee e epere de rde de 1 a 3 /c .
Pr eex eex de la uea ailada. La ee de dacc elecrica puede pprcia iaci bre a ideidad de a pelcula y el aa y la eaci de l crae ciuyee, ciuy ee, per eeralee b re el r de la a. ed uy l para la iveac de la c c e a ealizac d e cali pr edi de da elecrca Aisis s
mcics
La ppedade ecica ue ieré uee eer, debd a u ipracia prcica y elaiva acidad de edc e pceaje de eaci y a eecia a la acci acci El pricip eea ue re éd de deeraci de pérdda de la ppiedade ecica e baa e la cparac de uera iilare crída crída Y crda. a elac e ve cee aecada p a c epecaee la de ip lcalzad La pédda de eec eecia ia a a racc racc cieza a acee paee aa depué de cert ep de expc Geealee la pérdda de eecia a la acci e deeca deeca depué ue la pérdid a de elac U éd , derucv, para beer rac cuaiaiva bre e eec ue puede ee la cri be a ppiedade ecica, e a edic de la varac del dul de elaicidad del aerial
E eeal eeal eale dcie alla e e ec pr aa ue p ple ei Au aure cdea c caua pcpal de a pr aia la picadura de cr, r l ue abié iee ieré eay de eeca a la aa de la pbea eda a eay de cr. Viicció s
cics
La educci de a cducividad eécca de eale c a cri e u ec craad y de ra repecui prcica E aue de la reecia elécca edid e la uera eda a eay e debd a d caua
La cducividad de prduc de a cr e e ue a del ea bae a pérdda de eal bae e raduce e ua diuc de a ecc real de i.
Aisis s
La edci de l cabi prducid e a ppiedade pca de la uera e a prcpalee a l eec eec de c c upeica éd de ali de la prpedade pca preea a veaa de e deruciv, pr l ue e puede acer edce uceva bre a a uea aecar a pce e eay a prcica c e ed a reex de u deead az de uz cidee bre a uea. E alu c e uiza la raii de luz a avé de peícula uy deada de eale para eur el prce de epaad de eale ya ue la pecula de prduc de xdac e raparee ue el eal ial E x rr de eal capaz de rar a luz e vele ue pueda edire e ia e a ,1 µ. P a pate apc cvee ue a pecula ea excevaee deada, ya ue e ee ca el ee relevae e la eex eulad cplicada a epreaci de cabi e la raiivdad E r para a edda de la raiividad debe e e a 3 cre Oos moo s ísicos
Se uiza eeralee paa decubr a preecia de riea pr eec cbad de aia-cri cri baj e Tabé e uliza para
Esyos d coros coros
valorar a localiaci la dme del daño prodcido por aaqe corroivo ocaliado o méodo íico má ae para a deeac de deeco peciae o
íqido peeae peeae
sco coos r os
Deeriaci del pH Méodo dicadore
Medicioe elecroqica A coiaci e reme brev brevemee emee eo méodo
Parcla a éca Corree Corre e d cda Ulraoido
Radoraa Rao X ama Medae raodo e poibe realiar medicoe obre e propio aeria e ecio Repeco de la adioraía, coo e abe, cado e ace cidir a adac X o aa obre eal a pae de éa o aravea copeamee ora pae e deviada el reo e relejada a proporc de cada a de ea pae depede del roor de aeral, de didad de la caracerca de prodco de corroi omado.
Mns
a corroi de lo meale, bajo codicioe de hmedad leva mplício el depredeo de hidreo la aborc aborc de oxíe o o amba coa a a vez. El éodo coie e la medida de la coceraci de eo eemeo, lo qe adeá proporcioa de oma idreca ormaci acerca de la velocidad del proceo corrovo corrovo a veaja del méodo aomérico e qe pede hacere medcoe peridica co a exacid coiderable i qe e vea aecada a mera, i a perrbac rave obre el proceo corroivo qe e eá prodcedo e e eao a caracerica eciada ace qe la medcoe aomrica ea paclarmee apropada a da para deeriar la ca corroiempo. corroiempo.
Exmn l t t l
ee ieré para recabar iormac de ipo caavo obre lo eeco vible de a coroi e la per c ie del a eial So parclaree mporae e el acabado de la peza, a qe el deeoro de apeco, como coececia de la corro pede aecar eaivamee a ercado N D E S EFECTS 66.2 VARAC VARAC EFECTS SRE E MEDI. Tee ra ipoacia cado e raa de medo cerrado, ale como depo codccoe caldera, caldera, epaco redcdo, d o, ec. e lo qe lo qe el poceo corrovo pede aecar a ciea caraceríica del edio, coo copoc, codcvdad, preeca de aee xco xco o ocvo para e edo aparci de paícla o depio lido, ec Lo méodo méodo de valorac de medo coúee epleado o
Medcioe aomérica Méodo aaíco Polaroraía.
Méts nlíts
Geeramee e coveee obear el coor, araleza, codci oa de lo prodco de corro como pao prevo a calqer oro ipo de écca de valorac. Cado la orac obre lo eeco de a corroi e iadecada, icee o iprecia, e paiclar cado e exama el mea corrodo e ecio pede obeere má mejo oraci obre la caa de a corro corro por edio de aál q ímico caliaivo del prodc prodco o de l a corroi corroi o del edio. E alo cao epecialmee cado la perfce del meal eá levemee corroda o mera úicaee acha e eceiará apicar écca de aá croqímco La valorac caava de a corroi por edio de aál qico pede acere deermiado el coeido del ea l, del prodco prodco de coro o de ambo e e medio, o abé, deerado la varac de cocerac de coiee del medio qe ea eecal para e proceo de coro
•
V
•
Manual báso de orrosó orrosón n para ingenieros
Ensayos de corrosón
Medciones
Se utliza tanto para detecar el aumento de la concentracó de ioes del metal como a disnucón de los constituyentes corrosivos tales coo C oxgeno o productos productos de eaccó eaccón n interedos ( H ) en el edo
Se utizan distintos étodos algunos de los cuaes son
Las aplicaciones ás fecuentes de la polarografía para estos fines se concentran en la determinación contiua de oxígeno en el edo la deteminación del hieo solube y la determinación del pH del agua.
•
Se tata de una técnca rápda y sencilla que no obstante necesta el contacto del edo corrosvo con un ánodo y un cátodo de mecuro o que puede a ecta negativaente al proceso o a los efectos de la corosón de agunos etaes
Deteminación Deteminac ión del PH
Algunos investigadores proponen a obsevación de la velocdad de auento del pH como medida de la corosión de los etales y también de comienzo de a vaiación de pH como indi cación del fallo de a pel icula protector protectora a de un eta
•
Medidas de ntensidad Meddas de potencial de metales puros y sus aleaciones dentro de una aplia va edad de disolucones y a disti ntas temperaturas temperaturas
•
Cuas de polarzacón
•
Corentes Corent es dspersas o vaga bundas
•
Conductividad del edio
•
Sondas Redox utilizadas para deternar as condicones de oxdacón en suelos y dctanar si e tereno es avorabe o no a desarrollo de bacteras anaerobas que aceeen a corosón del aceo. S se alla que el pH está entre el 5,5 y e 8,5 debe considerarse posbe la corrosón corr osón bioógica
La calicación del tereno atendiendo a potencal meddo por la sonda se puede ealzar zar sguien sguiendo do la tabla 6.1
Tab Ta bl a 6 . 1
Métodos indicadores
Se trata de ssteas de identificacón de puntos anódcos durante la corosión que conssten en pone a muesta e n geatina contenendo un cor corosión corros rosvo vo apopado y un ndicado de pH El procediento genea consste consste en: 1.
Pulverza sobre la muesta una capa de na solución ue contene un 0% de gelatina pura y un agente corrosvo corrosvo del metal
2
Deja tanscu tanscu varias horas de ataque
3.
Volver a puvezar sobe la muestra una solución de un ndicado universal.
4
Todas as áreas en las ue se produzca produzca imediatamente la coloracón coloracón correspondiente a los valores más bajos de pH se consderan anódicas.
Adeás del procedento descito exsten otros otros para dferentes metales o aleacones aunque el esquema metodológico general es el que se a expuesto
E ( V)
RIESGO DE CORR OSÓN ANAEROBIA
<00
Gave
100-200
Moderada
200-400
Ligera
>00
Nnguna
aa bá de ró ara er
CAPTL0 . 7
Técnicas de in spección de Técnicas mateiales
7
INODUCCIÓN
71.1 GNRADADS xie ga eo de azoe de uy divea idoe, que jufia la eaza de diio eayo paa ipeioa e eado de o aeiale. Agua de éa o Alii y eo eoa a de la aaeíia a de de o de eleeo eio peoe euadada e uia de aeii eo pevevo pevevo Reepi y puea e aa de u evo equipo o ialaioe Coole de alidad de aeiale Deeiai de la aua de u fallo o de epoabilidade Copobai de eado de o aaeo io. Deaolo de evo aeiale geeal lo diio éodo de ipe de aeale iee a fialid ad de deubi loaliza y evala lo defeo defeo e a upee upee o e el eio de o io. Dede el puo de via del ool del eado de eleeo o equipo eo ieea que lo eayo dee ialeada la pieza oeida a eae e de ealza peba o eayo o deuivo ND
Téas sp aas
ra vee, o el de obee deerada fora, e evabe deeorar la ea del aera exaado edae eayo dervo, oo e e ao de lo eayo para deerar era propedade ea, ale oo o eayo de dreza, ra, flea, opre padeo, or, flex ea ofora pleado, forja ore pzoado e) faa, deae reea e. abé al o eayo para deerar la arae abé araerí ría a de aeral reere obeer a era del o, o e f de poder aplaro adeadaee e o epo de a E el ao de lo al de opo peoe a roopo deera de po éraee ro o lo e ayo eaoo Covee dar, o obae, e e la ayora de lo END, be o rea deerorada a peza o la era a exae, e preo e e pla ala odoe para e el eayo peda llevae a abo E parar, e el el eeo afeado e eere fera fera de ervo y orlee efear a peza yo prepara preva a la preba. Eo poe a la poae para e oro de ha peza o epo de eo erpdo N 72. CLASIFICACI CLASIFICACI Coo e oe aeroree lo END e eplea, e eeral, para peoa peza erada y, a vee e evo, por lo e e dpeabe o prodr deeroro e a a. Exe a ra varedad de po de END, ebaro, lo de o exeddo e la dra o lo ee Ipe val Ipe Eayo edae lí do peerae peerae Eayo aéo Eayo de d eleroaéa a Méodo radorfo Ipe por lraodo Covee r e el heho de e la rela de eayo o dervo podría er ho exea ebao, e apo de apa de ho de eo oo eayo e baae rerdo, y ele eer a eodoloa fereeee oreada haa a apla. feree
ana bs s para gs
72
INSP ECCIÓN VISAL
72 EME EMENN DREC Ea éa de verfa e, e prera aa, la ple de aa e pobe lzar. No obae, ered a a ofada reac dpoble aalee, pede haere a opleja, opleja, o , e alera ora ora S ora de apla abara dede e ple exae va dreo o o ayda de lpa, de a peza e edo haa la za de opejo ea edopo. E oaoe, la pe val e realza o la ayda de fee epeale de lz oo e el ao de la lpara erobopa o la lza de fee de ala edad oa e , o a ore orea a y oor oor de z adead o pede poer e evdea falo del aeral e a pe va y lz aral o o perepbe El o de lpara erobopa e eearo e epo do, ado e preede exaa ala raa e lo e preea drae el eo, e der, o e epo e oveo al e el ao de defeo e el aeral oo: faa por vba, deae o orro orro por fr, fr, deae o raerza por roaro eéro, aeo de eperara haa e oo e eleeo vle rodaeo, ebarrado de a, oexoe eéra, e.. La pobldade de dee de ea éa e la obvaee a aello defeo e o vble ale oo rea poro deae, ava, av a, deoloraoe orro e. Lo oveee poae d ea éa o a ala de aebdad de ho eeeo del epo e exae La eedad, e ha oaoe, de erpr el evo del epo a exaar A edo, el deoaje oal o paa paa del epo e edo Slo pere obear defeo perale paado adverdo o fallo ero del aeral, o be aelo e eda oo por la pra, el xdo o a edad Pee a pldad eao oe y faldad de apla, ea éa o debe, e odo alo, fravalorare ya e o eroo lo ao e lo e e ore del fallo de epo lo e debeo debeo ra relzar oo exae val de a hella del o e lo aerale. S ebaro, alvo para aeo fallo del epo e rela evdee, la lza de ea éa, oo herraea de dao reere a ra
as s aal
epeienc y que po un ldo es pecso conoce ls elciones cus-efeo ene lguns evidencis y su posibe ogen y, po oo ldo esul fecuee que pequeños indicos del fo psen despecbidos emn e esdo de los meiles n deemindos equipos en os que los iempos de pd n de se beves es mposible ei e desmone de s piezs p su emen visu Como sucede, genelmene en ls gdes ubomáquis n esos csos esá econmicmene usficd uilicn de sisems de nspeccn endoscpicos n sisem endoscpico indusil esá fomdo, báscmene po un micocám de vdeo con un fuene lumnos incopod siuds en e eemo de un ubo fleible que se inoduce en quells zons ineoes de un equpo que de oo modo slo podn vese s un booso desmone L imgen cpd po l cám es envid un ecepo de vdeo en e que medine un moni o puede eminse y eiz su gbcn MCROSCOÍA eno de l inspeccn visul conviene comen bevemene lguns geneddes cec de micoscop que si bien no es un écnic de veficcn diec de l pie consuye un hemien impescindibe p visuz l mcoesucu de mei, con el fn de descubi e idenic sus ccescs cces cs y esenc de posibes defecos L inspeccn medne micos micoscopio copio y se pico o elecnico unque es esencmene un ensyo no desucivo no puede se plicd diecmene sobe piez esudi sno que equiee ee uns muess de mei de di mensione y pepcin decuds p su obsecn en el insumeno o no myo de s veces es necesio seccion un pocn de l pez emin n genel es sufciene con l micoscopí pc p deec myo de los defecos mcogáfcos en os mees Os veces, el nvel de delle equeido en l nspeccin ( veces supeio 00000 umenos) eige l uicin de mcoscopios elecnicos que ofecen uns posibliddes de umeno de i mgen muy supeoes los pmeos n ls fgus 7 se muesn uns imágenes de mcoscopo de secciones efecuds dfeenes odmienos en s que pueden pecise defecos poducidos po fg de meil (figs 7 1 y 7 ) y l ugosidd nu de un supeficie peemene lis (fig 7
aal bso e os paa igees
Fgra 71
Fisu subsupeficil subsupeficil podu cid po fg fg en pis de oddu de un odmieno
7
Fgua 72
olcnn poducid po l olc popgcin de un isu sub supecl c sup efice
Fgua 7.3.
mgen mpid (100000) de l supefice de oddu de un odmeno nuevo
Tés de speió de ies
l bs de rr rrsó só r eer
U vz co so db djs sc impo lmdo p q l liqido p po cpildd ls dscoiidds q xis l spfic do lqido mpo d pci dpd d mño d ls discoiidds, l ipo d mil syo y d l mp m ió
Eimiió qi sii
Tscido l impo p d limis odo l qdo q o pdo ls dscoidds d l spci ispccio s opci pd llvs cbo d dsis foms fc dl các dl íqido p mpdo pdido ilizs simplm g o d isovs spcis L lmpz db zs psdo spcil ci o disolv o lmi mbié l iqido q y pdo s discoiidds. Al igl q opc d limpz spfcil qí mbé s cso q l sp fc fci i q i l complm sc 5°
g Ispcci mdi líqidos ps
ii
Cdo l spc s c sc y lib d clqi so d i, s cb co podco my bsob q s domis , l cl x l líqido p q s bí odcido do d ls iss o poos d dic spici y q o pd s lim ids mdi l smpl impiz cd cd l p io 6
Em.
Tscido Tsc ido impo pdcil dsd l plcc d vldo xm d s lls, q l qdo p dj so l msmo idic bcci d s discoiid ds o los fllos dl m ispcciodo. ispcci y vlci d ls lls pd fcs bjo lz si s d ps co colos visibls o bo lg po d lz spcil como lz g, cdo s d lqidos ps floscs o lviols s igs 75 76 y 77 s osv ls mcs (olidds oscs sob fodo clo djds po líqdo p d colo ojizo sob vldo blco Ls mágs cog os sdos d ispcci ii d mimio pvivo sob l dgm d b d vpo l g 75 pd vs l xs dl dsgs sfido fg 7.6 l loclzci d ls gis cods pcplm podcids po fco combido d coosiig Po mo fig 77 pd obss l spco q ps d s g s dcds
sob l g 7 Ls mcs dl líqido p sob vdo v do dl posi c d ls gs
g Dl d gi
ana b e ci a is
Tcnas e nsen e aeras
supeficie ls ues de os defecos defecos l es el cso de cieos bices que u ve secos puede despese de supeficie de piez e fom de pecu L ve de esos meies cudo e bz es suficieemee spee es que demás de pemii el mcemieo de s puebs áfics del esyo se como evos fooáficos epoduciedo excee l fom posc y mud d e los defecos. Auque e os pocedimieos e os que se uiliz u iu evedo suele udse foofs de os esudos de esyo ve de uiz mees que puede despese de supeficie meiedo mpesi de ls uels es que 1 ) Repodu Repoduce ce u im e de l supeficie escl ul o que pemie u vloci más exc de l miud de os defecos 2) e ve c de eveldo que esdo e coco di eco co supeficie lo que ofece u ime más el de l dimesi del defeco.
74
AÍU A ÍU LAS MAGNÉIAS
41 NRUCCI Ó N l picipo e el que se bs e esyo po po pcus mécs fue fue desco po vez pime picipios del sio po Willim oke (USA) quie obsev cmo s pequeñs pculs poducids due el ecfcdo de duos ed e deemidos csos fom u espec ie de pezs de ceos duos dibuo e fom de ed dieccol oke zo dos obsevcioes fudmees 1 l db ujo de l ed slo pec cudo pe se ecifcb ecifcb sueádo e u p lo méico 2ª) L disposci que ls pculs dopb udb elc elc co co s fis es del ecificdo ecificdo de l p ie ss dos obsevcoes le pemiieo esblece l elci que exis ee el cmpo méico y s iuci de ls ies supeficles. oseiomee e Foes (USA) pofudi e ls obsevcioes eids po oke l o que pemii se s bses de écic y como oy d l coocemos pime lu comez uiiz elecoimes e u de mes pemees
bsev que si l diecci del cmpo méico coicide co l diecci de e és co pobbiidd o seá deecd pueso que ls les de cmpo o se desvá y e cosecueci ls pcus se oieá de fom fo m plel ee s (fiu 7.8
Figua 78
iez co u ie e mism diecc que e cmpo m éco
Cudo se ce ps coiee vés de l pie exmi ls les de cmpo méico eedo seá cicues (imposbles de coseu medie mes pemees) lo que fcili l deecci de es e culquie diecci. l esyo medie pculs méics pemie deec discoiuiddes e impes supeficiles les como iclusioes o meács e mees feomécos. Tmbié puede deecse esos defecos cudo se ecue bjo l supefcie uque pximos és L écc se bs e l di sosi que sufe sufe el cmpo mé méico ico picdo u pez cudo e su cmio se iepoe iepoe lu dscoiudd. S dic discoiuidd (ie o impuez de bj pemebiidd méic) e e me feoméico supoe u be ls es de fuez del cmpo méico se poducá u dsosi e el ecoido de éss ee os dos polos del imá de modo que pued soese l discoiudd fomdo o que se deomi cams g (fiu .9). Si se exede sobe l supeficie de pez fis pcus feomécs éss se oieá e l diecci de ls es de fuez ediedo cumulse sobe los cmpos de fu y dejdo desies s zos defecuoss defec uoss lo que delá su oclici y dimesoes
ns d nspin d aaes
na so d oosón para nnos
endenci de ls pículs inese en l diección de ls nes de fue de los cmpos de fug ce indispensble seleccón de l om decud de ls misms s pículs l gd s pesenn pesenn un my o poridd frene frene picón de pequeños cmpos de ug po o que son ecomendbes p deección de pequeñs disconinuddes s pículs edonds pesenn un meno sensibildd p l deeccón de defecos pequeños, sin embgo, ienen myo movidd cceísic muy desebe en l pcción po ví sec y que pemie un buen dpcón fom de ls ínes de fue isen dos méodos p plicción de ls pículs mgn éics ) Aplicción po ví sec Se picn en fom de polvo seco Suelen se un mezc de pculs mgnéics de difeenes mños p consegui un buen sensiblidd del ens ensyo yo b Apicción po ví med Ls pculs se picn en suspensión en un medo qudo genelmene gu o queoseno, lo que peme ui mños de pículs muco ms finos consguiendo, sí, umen sensibildd del ensyo s pícus se pueden eende mens l pe es siendo mgneid (méodo connuo) o por el conio cundo ése cesdo povecndo e mgneismo emnene popio de lgunos meiles feomgnéicos Mns e pime pocedmieno segu un myo sensibilidd el segundo ce posibe l pccón en ccunsncis en ls que no se puede n simulne mbs opeciones opeciones
79 ie con un gie en dieccón perpendicu cmpo mgnéco
742 CMNT Aunque eisen difeenes foms de levr cbo el ensyo odos los méodos enen en comn s siguienes eps ) Mgntir i Consise en l picción pie de un cmpo mgnéico de inensidd sufcene y dección dección decu d Como y se comendo el cmpo puede conseguse medne imnes pemnenes o con elecoimnes con los que puede conseguise un myo nensdd de cmpo 2°)
Extnr s tís mgn tics
Un vez mgned pie y que eende sobe l supeicie emin de pie ls pículs mgnéics s summene impone que ls pículs sen del mei popdo, que sen pequeñs y de mño unifome y que no conengn pícus eñs o impuezs que puedn povoc un dsosón eóne de red fomd elección del mño y de l fom de ls pculs uizds es scendenl o de e e inepe el ensyo ícus muy guess necesn cmpos mgnéicos elevdos y sólo se podn idenfc gndes d efecos Con prculs pequeñs los cmpos necesos sen menoes y pueden pecibise pequeñs disconinuiddes supefices sin embgo pueden inducr eoes po su endenci dese sobe l supeicie de piez mime si és es rugos
)
xmin r ntrtr rgstr r ls niccns
L obsevción de ls crceísics de un indicción de ls pícus popocion gn cndd de nfomción cec de l om y dimensones de l dsconinuidd sin embgo l denificción del ipo de disconinuidd y su oigen no siempe es posble y en culquie cso, depende d e l desez desez y epeienci de l peson que elce el ensyo inepe un disconnuidd es conseble conoce ene oos fcoes los siguienes
éccas e seccó e aerales
4)
nulez de me so de fbccn de es (fojd espd moded mecnzd ec) os e nos écos sudos sudos s eeogeneddes que pueden dse os expeenles cec de pezs o eles sml es os cec de ensyos compleenos ncluso desucvos que pen nepe coecmene coecmene ndccones ddoss
Dsmgtcó
aal sco e coroó aa geeo
A)
B)
s ep no es de obgdo cplmeno en elzcn de ese po de ensyos unque es conseble con el fn de eln el mgneso emnene en pez especlmene cundo ese cmpo gnéco emnene pede fec l seco de l pez o oos dsposvos pxmos C) 743 SOSIIVOS MAOS gnezcn de n pez puede elzse po dsnos pocedmenos en cd cso seá pecso emple n deemndo dsposvo l po de dsposvo empedo depende del po de mgnezcn consegu concemene de deccn de s lnes de cmpo mgnéco de ls condcones opevs de los medos dsponbes y de l sensbldd equed y dos pocedmenos báscos p mgnez un pez medne nes pemnenes y gnezcn po coene elécc Cd uno de ellos ene sus venjs e nconvenenes qe psmos esum bevemene Mgtcó mt ms mts Tene un uso bsne esngdo debdo pncplmene l bj nensdd de gnezcn consegud en elcn con el mo de án neceso Su uso esá juscdo po zones de segudd po fl de dsponbdd de eneg o ccesbdd de és o po l cenc de oos edos
Mgtcó mt c lécc
s e éodo ás lzdo en ese po de ensyos uede llevse cbo de dsns foms
Ygo mgnéco gnezcn med_ne n eecomán se elz genelene medne un yugo mgnéco se dsposvo consse en un nceo de eo en fo de U que lev od un bobn po l qe se ce ps coene elécc l cpo mgnéco cedo es sml l qe se consgue edne n án pemnene peo con un poenc especic uco yo o o pe su geome le peme dpse mejo deenes ccunsncs Mgnezcn ongudnl medne bobn pocedmeno empledo consse en noduc l es ens en e neo de n bobn de mne que se consuy en s ncleo cpo mgnéco en el neo de l bobn se cnlzá vés de l ues en deccn pel l ee de l bobn Mgnezcn edn e eecodos de conco Consse en ce ps l coene elécc vés de pop mues con l yud de dos elecodos de conco sdos en os eeos de l pez coene eécc gene uns lnes de cpo gnéco ccules en plnos pependcul es l d ecc eccnn de l coene Con es écnc se consgue un eevd sensbdd p deec ls dsconnuddes supefcles Cundo se mgnez l pez medne n coene elécc pede lzse no coene connu () coo coene en () unque l nensd d d eccn y dsbucn del cmpo en cd cso no seá l ms Con se consgue un cmpo mgnéco bsne unome en od l seccn de l pez en n deendo sendo y de vlo consne Con e cmpo ende concense en l supece efeco efeco qe es ás cusdo l umen ecuenc
nas d ins ins e e
Ó N L NSAYO 44 CAMPO APLICA APLICACI CIÓ spcci d mils mdi pcls mgécs s picbl umbs sicios idusils ls qu s qui cu u cool d cldd d ml Cb dsc Inspón pón mts pms. Co i d c l usci d dcos s como poosidd poosidd p ligu s oculos s, gis impuzs c Inspón ps tmns Como cool d clidd d cbdo dl poduco Inspón mntnmnt.- T como idd ic s codicos opis y d scio d los mils qu g ls scos sco s y quipos cicos y d myo sposbilidd cidds dusls ls qu is isgo d ou po ig syo d pcls mgéics s liz pidcm sob zos cics p dc l pic d sus s d qu lcc dimsos pligoss s js más impos dl syo po pcls mgécs pcum spco d syo md lquidos ps so pciplm Su cpcidd p dc dcos dcos ligm sbspcils Tmbié co dsc co d qu pd dcs gs y dcos supicls uqu s cu os co sucdd gs u oos gs poco bsobs m dc psci d clusios d di pmbilidd mgéc qu l ml bs mgéc Tmbié pd pics s écc cudo l spc sy s cubir d pi simp qu l cp g o g muco cu cu spso y s sucm sucm ui om om cuo ls lmicios qu ps écic d ispcci md pcus mgéics pud mcos So pud plcs m is omgécos omgécos Slo s dc ls discoidds d dicci ppdicl s s d uz ocsos s pciso plic lds cos d mgizci lo q col cio isgo
ua s de orrsn aa neni
L supici sy db s pcm ozo co l i d qu o s cd l disibuci d ls pcls so supo u so ico cdo db sys pzs co oms dodds
.5.
COENES N UCIAS
ÓN 7.5.1 NTROUCC NTROUCCÓ l méodo d ispcci d mls mdi cois ducds dmás d s d N pmi o so dc dc l psci d gis o ogdds l ml sio qu o dos cc d l omogdd sucul sucul y lz dl mismo Los pmos syos d s ipo o izdos po gs mdidos dl sglo XIX ugs cosgui disgu dis mls y lcios pi d ls cos qu s duc us muss l picásls u cmpo mgéco mdi bob dcil S mbgo l ldo úmo d pámos ibs qu r sos syos s como g ibdd d lguos d sos pámos c ibl l uilizc co is pácicos pácicos dl méodo oy d gcis los sudos lldos cbo po u udo gupo d isigdos y mpo dsoo d isumc pud cosguis mdi s écic u ld cpcidd d dcci y discimici d dcos los mis d u om ápd y ibl 752 UNAMNTOS NSAYO NSAYO l mo sco qu s bs s écc s iducc lcomgéic, po l cu som u mil coduco u cmpo mgéco bl s duc él u coi lécc (llmd nt n, nt t o mbié nt y), cuyo sdo s l qu g su z u cmpo mgéico d cci qu d opos l cmpo piip P u cmpo mgéico picpl b d ipo susodl , l sdd d co dcd l piz syo dpd, picplm, d los s guis cos: 1 stn l bobi iduco y l piz 2 Pm Pm mgné dl mil
Tncs d nse nse de eraes
4
aal sc de csó ara eers
Condcividad lctica de
meri Contindad lctca en el seo del meri, es decir, fclidd pr poder esblecerse espirs elemenes de cere de circuio elécrico dsnci ere l sond iducv y pie es un cosne del ensyo permebilidd méic y l coducividd elécric son crcerscs de l uez del mer, por lo que serán conses miers ése no se cmbie coniuidd elécric de mei será pues l vrible que indicrá el esdo de l piez n usenc de deecos, s correnes inducids provocn, e l piez, un cmpo mnéico de esidd H. inensidd de cmpo resue, H será l diferenci enre el cmpo méico principl, H y e iducdo, H fr 70) Cdo ese ries eeroeeiddes u oros defecos en e merl se inerrumpe lunos de los cmios de cierre de crcuio elécico, por lo que se indce meor corree elécric e e seno de meri y cosecueemee se eer un meor cmpo mnéco de recci, H l cmpo méico resulne resuln e edrá un vor myo que e el cso nerior (fur (fur 7 0b
Coienes dcds
7 1 O
Coees iducids en u pie pie ( en bue esdo (b con u rie
s vrcones e el cmpo méco resule repecuen drecmene sobre l inensidd de corriene de l bobn inducor, del msmo modo que si se presenr cmbo e impednci de l bobin se cmbo prene en
impednci de l boi se poduce o en mpiud como en fse, y es, finmee el prámeo que permie esbecer os crierios de diosis cerc de esdo de piez esyd l pocedimeno biul de ensyo consise e repeser rácmee e lo dse de mpedcs, y comprr os resudos obendos de piez ensyd, co u serie de proes áfcos áfcos correspondienes correspondienes diferenes esdos posbes écnic de ispeccin medine corrienes inducids se mesr efeciv pr locizr defecos especilmene res, en pies de eomer comple ero de cieos lmies puede deecrse ries subspeicles y cer seimieo de su evoucin l prcip inconveiee rdic en l ecesidd de cor con n coo be deido de prones de diosis pr cd ipo de pez 75 APICACIONS écc de inspeccin medie corrienes dcids es uo de os Ns más rápidos y eficienes de cunos se emplen e l cuidd lo que epic los mucos cmpos de plicc e los que esá eedido s uso esde e puno de vis de objeivo de su uilizci, pueden descrse s siuienes pcciones: eeccin de disconinuiddes o ries en pes y deermici de su mid Nrle y esdo de rmeo de meles y ecioes Compobcin, ide nicci y clsicci clsicci de meles y leciones eermncin de l proudidd de cps sperfces y se or endurecimeo o bldmeno o por l plcci de rmieos eermic de propieddes sics Medd de l conducividd elécric Medid de permebildd mnéic Medid de ls dimensioes: Medd de espesores de recubrmienos Medd d e espesor de cps Coroles de cldd dimesiol de piezs
- ·;1 1
icin erl
76.
YOS X
7.61. GENERAIAES o dl capo d los Esayos No sucvos ua d las ccas s uzadas s la spcc adogfca. Esa cca s basa la s dfcas los vls d absoc u pa ua dada adac lcoagca, da po ua fu d gía a aavsa dfs dos sa foa s posb dca la psca d hogdads u dado do o dsd l puo d vsa pcco dscublas cuado dco do dba s hoogo lo u plca su ga uldad do d capo d a spcc d aals. S doa adac coagca a las odas poducdas po la oscac d ua caga lcca y u goa d popdads lccas y agcas os ayos bt mm y los ys so alguas d las adacos poducdas dua la dsgac d los oos. Esas odas o csa u do aal paa popagas dpd d su fcuca y logud d oda odas las odas lcoagcas s dspaza vacío a la vlocdad d la uz, s dc a la vlocdad osa d 299.792 k/s a ogud d oda, y la fcuca d las odas coagcas s lacoadas da la ps y da su ga vsdad y oas caacíscas Así la gía aspoada po ua oda lcoagca s dca popocoal a su fcuca, sdo la cosa d popocoaldad la st Pk h cuyo valo s apoada ap oada d 6621 0 ulossgudo Po lo ao cuao o s la ogud d oda d ua adac, ayo s su gía Ads cuao ayo s la g a d ua oda ayo s su pod d pac. Addo a su logud d oda la adac cb u ob dso sg la bada dl spco f fcuca cuca u ocup (gua 7 1 1
v v=
Lz v b
km
u
m 7.11.
mm
m
pm
Radacos d dsa logud d oda
ul c cs r ee
s odo, la "luz vsbl cosuy slo ua pua pa dl spco d adac lcoagca, cuya logud d oda s copdda apoada los 400 y los 00 o fcuca s lvada s cua la adac ulavola co uas oguds d oda pas a los 50 , u s solapa co los ayos X d ogud d oda dl od d 0 ab llaados ayos X blados, sgudos d los ayos X d fcucas s alas o ayos X dos A couac s súa los ayos gaa co uas loguds d oda fos fos a p o fcucas os u la adac vsbl s cua pa los ayos faojos o "adac d cao y po dbajo las fcucas d ado d coodas co loguds d oda u va dsd os a os 04 A pat d sas loguds d oda y hasa uos 1 5 k l spco s ocupado po las dfs odas d ado. as odas lcoagcas u copd la oa dl spco d las coodas y las odas d ado s cooc cooc coo "Odas aas E u sdo aplo la cca u aa d los udaos ccas d ulzac y aplcacos d las adacos lcoagcas s doa R S bago, la adac ulavola la luz vsbl y ds adacos d o fcuca o s cosda objo d sudo d la Radología so u sus popos capos d sudo. Po ao auu o pud habas d ua foa ígda paa sa cca, pud dcs u la Radología aa dl sudo d las adacos lcoagcas co loguds d oda o u 1
7.62 ANEEENES a adología pudo dsaollas gacas al dscubo, d foa accda, accd a, d los ayos X po l fsco a Whl oad og (145 1923) as s coaba sudado los ayos cadcos u ubo d dscaga gassa d alo volaj Rog había oducdo l ubo u ulzaba l o d ua caja d ca go, co f d ob u bu aslao, s bago obsv u ua paca d plaocauo d bao u casua saba cca a lu luosc cada vz u poa fucoao l ubo Es cho lla podosa su ac y u poo s ddc a suda s fo llg a la cocus d u la fluoscca s dbía a algua foa d adac vsbl, pov dl ubo co ayo pod d pac pac u la adac ulavola E sus pos pudo copoba u sos ayos a capacs d aavsa aals coo ca ada, la gusos lbos y la p huaa
M bsco de corosi pra igeier
cics de peci e eriae
co gra facldad os husos prstaba or trasparca qu a pl, lo qu l pt obtr las prras radograas d su propa ao os tals ra atravsados co ayor dcultad sdo s opacos cuato s dsos. Falt a doac d rayos X qu Rotg tz para dsgar sta foa foa d radac s plca por l hcho d qu dscooca su atualza. Rotg prst su dscubrto l d ovbr d 95 at a Socdad scoMdca d rzburg, producdos u or pacto ctfco Por st st halazgo rcb l prr Pro Pro Nobl d sca 1 01 76 NAURAEZA E OS RAYOS X os rayos X so coo s plc atrort, radacos ctroagtcas cuya ogtud d oda pud star coprdda tr 1 y 1 p Pud sr oocrotcos cuado slo psta ua dtrada logtud d oda o star forados por odas d varas frcucas uado st copustos po radacos d uchas logtuds d oda dfts s doa rayos X bacos. Po otra par cuato or s la logtud d oda d los rayos X ayos so su rgía y podr d ptrac ato la luz vsbl coo los rayos X s produc a raíz d as trascos d os lctros atcos d ua rbta a otra a luz vsbl corrspod a trascos d lctros tos y los ayos X a trascos d lctos tros os rayos gaa cuyos fctos so slas a los d os rayos X s produc por trascos d rga l tor d úclos ctados y t u carctr dscotuo os ayos X s produc al bobardar u objto atral co ctros d alta vlocdad a ayor pat d la rgía d os lctros s dspa fora d calor l rsto produc rayos X coo coscuca d los pactos (cos blada) tr los ctros brs y los toos d blaco qu s traduc ua varac o cotrolada d la rgía dl lctr las podads d úclo Por tato, la radac tda o s oocrotca, so qu abarca ua apa bada d ogtuds d oda, cuyo lít fror v dado por la a rgía d los ctros cdts y s por tato dpdt d la aturalza dl atal bobardado. Est spctro cotuo rcb l ob d aacón na o s coocdo por su quvalt al Bstrahlug S las logtuds d oda d spctro so dpdts d a atualza d blaco o lo so, s bago, sus tsdads, qu dpd dl úro atco dl atra bobardado dtva d a ayor o or probblda d d qu lctr lctr sa trcptado trcptado (o fado) su cao
S copruba s bargo qu st spctro cotuo apac tab crtas frcucas qu dpd cusvat d la aturaza d atral bobadado s dcr, d a stuctua d os toos d baco cocrtat coc rtat d su úo atco UENES : RAYOS X as futs covcoals d grac d ayos X so los tubos d tpo ooldg d ctodo calt qu fucoa co alta ts trabaa co tsos d tr 1 y 500 kV El lto ctral d stos dspostvos dod s poduc haz d lctros s ua lpara o vlvula) d vaco a a qu s aa bo Rayo y s raldad u dodo d alta ts os lctros s gra u flato cadsct d olfrao qu costtuy ctodo dl dodo qu s po tato tato l po o gatvo dl tubo Mdat ccuto apropado stabcdo ua dfca d potca tr l ctodo y u polo postvo qu costtuy odo o atctodo) dl tubo s cosgu crar ua cort ctca tr abos la tsdad d dcha cort ctrca dpdr a tsdad d los rayos X producdos y obvat, l catato dl objto bobardado. E odo d tubo s ua pasta tab d ofrao sobr la qu cd haz d ctros pocdts dl flato Es l odo dod s poduc os rayos X, por tal otvo a pastla s dspo oalt co ua crta cr ta clac rspcto a la ora a l haz cdt st odo, la dcc y l taaño d la fut d rayos X dpd d taao d a pastlla y d su gulo d clac E alguos casos odo t ora cca po lo qu la supfc supfc radat s ua a llo addor d tubo Espca portaca rqura la rfrgac dl odo pus aproadat l 99% d a rg a s trasoa trasoa cao Auqu o dda tab l trasfoador csaro para cosgu a ata ts dl tubo rqu frgrac E gal la frgrac s cosgu dat cculac for forzada zada d agú udo a r, agua o act) por as futs calorfcas Ads dl tubo d ayos X dscto st otras futs o covcoas d rayos X coo so os tubos d dscarga fía o os d cascada los qu s trabaja co tsos uy suprors qu dfíclt pud cosgurs co dspostvo dscrto. Estas futs basa la dscarga d lctros otros prcpos dsttos d los pustos pacuat aclradors lals dod la dscaga d ctros o s poduc por ua dfrca d potca so utlzado coo vhículo ua oda lctroagtca qu los taspoa bajo crtas crtas codcos, hasta bla co. 6
éas s arals
eo sea la asa atca ayo eposc epeeta la placa po lo que sta apaece eos oscua E e caso de la adac de eutoes, utlzada paa auos tpos de adoafa, adoaf a, los esuados so cas os vesos, es dec, os obetos que poduce sobas oscuas e ua ae de ayos X so pecsaete os s claoss e u a adoaa de eutoes clao Ahoa be, a al que el ateal que es otvo de eae es atavesado po los ayos X a placa adofca tab epeeta e so feeo Po tal ccustaca es pecso que sta tea u ceto espeso que peta aseua que ua pate de la adac pueda se absobda po la pelcula adoca pues de oto odo o se poduca pes sobe a placa y, e cosecueca, o se obteda ae alua Paa os espesoes utlzados e a pct pctca, ca, l a eea de adac absobd a po la paca es del ode del 1 % de la eea cdete a placa, o pelcula, adofca tee bscaete dos copoetes e sopote y la euls El sopote es la base sobe la que se deposta a euls sesbe a la adac a ual que e la pelcula fotofca ebe se aspaete, esstete, estable ete y fleble, peo, a a vez, lo sufceteete delado coo paa pode obsea la ae adoca al taslu os ateales s utlzados e la actuadad so el tacetato y tetafalato co uos espesoes de ete 150 y 200 cas a eus que cotee la sustaca sesble a a adac, se deposta eeaete sobe abas caas del soporte y debe cotee u poducto (oaete elata) que e d a adheeca sucete paa ateese sobe e soporte y ua capa etea de potecc que evte su deteoo El poducto sesble a a adac es ua dspes de cstaes de bouo de plata e ua at de elata E espeso tota tota de a euls es d e uas 3 0 cas a adac absobda poduce certos cabos e la estuctua atca de los cstales de bouo de plata que s be o so peceptbles de edato co ayuda de u poducto evelado descopoe os cstaes lbeado pata e ua catdad que es e fuc de la adac ecbda Puesto que la pelcula es tab fotosesble, despus de utlza el evelado, se utlza u fjado (a ua que se hace co ua pelcula fotofca) que evta que se descopoa s bouo de plata E esultado fal es ua paca que peseta oas s oscuas (opacas) cuato ayo sea a adac ecbda, etas que peseta u aspecto clao (baqueco) aquelas que ecbe ecbeo o eoes doss de adac
aa bs e ors pra ero
Se etede que a pes adofca o so depede de a tesdad de a adac, so tab del tepo de eposc de la pecua Se dee coo doss, el podu poducto cto de abos facto factoes es I (74 sedo la tesdad de la adac y e tepo de epo eposc sc
t
Paa ua tesdad dada, os tepos de eposc de la pelcua adofca depede del taaño de los cstales de la eus de odo que paa u oso de euls fjo, cuato eo sea e taaño de los cstaes ayo tepo de eposc se ecesta, e cabo se obted ees de yo defc Es dec al ual que sucede e a pelcua otofca cuato s o es el ao ayo debe se el tepo de eposc, peo eo se la auosdad vsble de la ae 6.7 APAONES NUSRAE NUSRAESS E RAOGRAÍA oo se coet al coezo de este apartado os ayos X tee a utdad deto del capo de os EN s E la taba 7 1 se uesta aluas de las aplcacoes s fecuetes El pcpo de apcac adca, coo ya se ha epuesto, e la capacdad de los ayos X de evea heteoeedades e u deteado edo hooeo As cualque euladad dscotudad, eleeto etaño, etc, al tee u vel de absoc deete del qe tee e edo ccudate deota sobe la placa adoca u vel de eposc dfeete co uos cotoos coto os que so e esultado de a poyecc de su foa foa e dos deso es
Maua bás só ara gs
as e nsn erae
6 RESG OS E OS RYOS RYOS X E obadae coocido l efeco alaee daio u poduce lo ayo X obe e cuepo huao uque odavía queda baae po cooce aceca de lo caio ue ie luga cuado e o a la adiaci ua eucua biogca o cabe duda de ue vee ao o pologado de epoici o uy pjudicale pjudicale paa la alud aae e huao e oedo a ulud de adiacoe de og aual e geal, d ivl uy bao y, ebago, lo peo dco acoeja coaeee uia edida de pocc a coclu dco e obva cualui ivl de adiac e poecialee peligoo o ao, la uliac de ayo X coo cca d diagco idual o hace o icea el iego de poic a la adiacioe, co ivle ade coideablee alo E el ga icove ue pea ea cica o ello, pe al eoe capo de apcaci que ie, e pocua ula o cuado co oa cica cic a aaiva o e coigu lo o uado a edida de poecci paa ipe po diiu lo ivel y o iepo d epoici a la adiaci o vele de adiaci cido puede diiui bca de do foa uiliado baea poecoa y diacdoe d la fue a ulaci d baea poco pocoa a baa e e l hecho, coo e dijo e e apatado 6 de ue e aale u ie ayo capacidad de aboc de la adiaci S aa, po ao, d iepoe e opeaio y la fue baea ue aboba a ayo caidad poble de adiac o aeiale coúe uilado o el ploo y el hoig El pieo po e u aeial uy abob, l gudo pou aú eiedo u coeficie de aboc de 5 a 1 vce o u del ploo e ucho baao iocuo y fcil d aba ja, peido goo uchio ayo E ua aplia legilaci e aia de pocci coa lo ayo X e a ue e dica o ivle io peiido de epoc edida de poecci poec ci obigaoa, ueac, pote pote d euipo y cuaa oa oa ccuaca ccu aca ei ea juego a adología d uia
77
UTSONIDOS
1 FUNMENOS o uaodo o oda d pei cuya fecu fecuca ca e elevada que el ubal upeo de audbidad huaa, que e ecuea pio a o kHz El age upeio de lo uaoido pued llega aa lo 1 H ue e coepode co ua logud de oda de ode de e lo cuepo ldo a ecuecia ulaca ue e uiliza paa lo Eayo No eucvo eu cvo uee ea copedi copedi da ee 1 y 25 MH a eiecia de lo ulaoido e cooce dede el ao 13 po lo abajo ealiado po Galo elacoado co o líie de audci huaa, al epeea co u leeo eoae de ala fecueca fecueca paa edi el l íe upeo o de cuecia de epuea de odo huao o u auaeza al gual que la oda ca o audible o ulaodo equie u dio aeial paa popagae, e dec, o e popaga e el vaco depedieee de u fecueca a oda de pe e deplaa a av del edio coo coecueca de a agaci olecua aida e ucua aica adyace Se aa po ao de ua oda eca ue va aeuado al popagae, obedoe, po coiguiee, ua diuci pogiva de u apliud ue depede de a auaeza del edo a av del cual e aie y de a logud ecoida e ee odo dada ua apliud cal y u deeiado edo, a oda ulaca e popaga ua cea dacia haa e abobda oalee po aea eeiado aae peea ua eiecia eevada al pao de ee de oda e dic ue ie ua ala mnc cústc (Z E dcho aiale, dada ua diada són cústc la vbaci de la paícua de aeia, cocae la velocidad ia de la oclaci e peua S doia Psn cstc ( la edda de la deidad de paícula epeco d la didad del aeal i ea oido a la oda d pe Se eiede ue la són st nstntn u deeado puo vado cofoe lo hace la oda p dc la vbac de a patcula ue bie, la e cúica (o pe acúca ia e ee a valo io d dicha pei ia ea e l puo codeado o ao, a i pedacia acúica pued epae epae coo
,
(5)
Depndido de la fut d radacó.
nia d npón d aa
Man anu ual al b bá ásic ico o d co o osió ión n pa parra ig g n ne eo os
Suponndo un nt d ondas d tpo susoda a vlodad a d a vban vban d las patulas patulas ( vn laonada on on a apltud d la osla po a psn w A (s (7.6)
dond w s la un una a angula d a onda, s d, w=2n Matas on lvada pdana aústa on gan sstna a la tanssn d la oda lsta a s l aso dl ho, on una pdana aústa d 450 kg· s l nqul on 500 g· s· dl platno, on 85 0 kg· s o d voao, dond s d 050 kg s· E lado ontao st a uya pdana aústa s uy baa, dl odn d 410 kg s Otos atas on valos ntdos d pdana son l oho on un vao d 02-0 kg· s· agua a 20 on un valo po a 1510 kg· s l at, on vaos qu st st n tono a 5 0 kg s ; o postno, on un valo d 2,8·10 kg s· Coo pud ddus, n gna, stutuas atas s dnsas tnn pdanas aústas s altas, s d, s s dl ha vba a sus paulas qu n aqullos qu tnn no dnsdad Sn bago, sta ayo o no dutad paa vba no db onuds on la apadad d atnuan d dho atal, qu psnta la oposn qu psnta l atal a la popagan d a onda As, n un ata oo l ao qu tn gan pdana aústa s posbl la popagan d una onda d psn on poa atnuan, lo qu s dbdo, psant, a la stha ntan d sus stutuas atas qu avo dha popagan Es d, s d ha vba vba a as patulas d l do po una vz qu s onsgu a van s tanst lnt a tav tavss d a stutua a atnuan d los ultasondos s podu oo onsuna d ts nnos nn os suppustos atnuan gota, dspsn y abson El po d llos, la atnuan gota s dbdo a at pansvo d la onda qu s va abndo n su odo, o qu ha qu su nga po undad d sup vaya dsnuyndo on su popagan a dsnun d la aptud d a onda d psn s d, d la psn aústa, s popoonal popoonal a a dstana o oda da a dspsn s onsuna d as htogndads dl atal qu ogan a la onda d psn a aba d as ada v q pasan d un do a oto Est nno st aún n un do supustant uno, pusto qu sp stn htogndads htogndads popas d atal tals oo pquños dtos n l sno dl ata dsoaons nusons o puzas doaons n a stutua stana dbdo a tnsons sduals y n
_
c a lq u ie ie ca c a so so,, u p poopa es es uc uctu tua a gr gran anuu a a en ge genn e eaa ir e gu gula la c con on g g a ann o s de d e ee ent ntes es t tam amaan os os y y d ds spp os osic icó ó e e s de decc , s u ca cará ráccte te an a n is isót ótro roppo La ab o oci ción ón es es e e fe feó óm me no po po e cual la la e e n e eggía m mee cá cánn c caa de a vb brraci ción ón de la lass t1 cu la s se t ta asso om maa e en e g gaa ca cao o íc ícaa como co connse seccue uen n cia ci a d e su 1n te tera racc cco o n , p rov ovoo ca cado un a u m e nt ntoo d e a tem emppea atu tua a de mat atee a a.. E g en ene e a a est stee ef efec ecto to e ess po pocc o im imppo ota tant nte e La a te tenn ua uacc ió iónn de la o n da p ue uedde me di dis see de die ierren ente tess fo om mas pe eoo e c ua uaq quu e ea a de lo loss caso soss , se tr trat ataa de m ed ed a d is m in u c cón ón de la e ne nerr gí gíaa trannspta tra tadd a P u e st stoo qu quee se ta ata ta e u a e ne nerg rgía ía ci cinné tc tcaa , Ja ener ergí gía a a cú cús stic tica a epe pec c1fc 1fca a (Ee) ta n sp spoo a adda a o o ene neg gía ía po po un unid idad ad d dee v vol ol um e n , pu ed edee e exp xpe ess a ase se como:
E (Ws
( 7 .7 .7))
qu, daa n unn d la apltud d la vban s:
E = - ú 2
J
(7 8 )
S dnona Itidad cútica a a antdad d nga spa taspotada po udad d tpo, qu, vdntnt s unn d a vodad a la qu s popaga a ona ( (W f = ( 7 . 9) 2 77.2
V E L O C I DA D D DE E P R O PA G A C I Ó N
a v el eloo c id idad ad ( ()) a la que se p pop opaaga e en ente te de o da es una co connst stan ante te parra a da pa da m m te te a p par araa un unaas co conndic dico onnes de p e esi sión ón y y te te mp e eat atu uaa dad adaas E lo los s mate teal ales es s s o d os os e e sta ve eoc ocid idad ad a a p e n a s va vaaa a haceo las c ond ndic ico one ness ísi ísica cass s n mba bag go o, n lo loss md dio ioss ííqu qud dos os o g as as os osos os s s o bs bs v van an va vaa ac
c io ion n � re eev evaant ntes es La vel eloc ocd daa� de po oppag agaa ció n de un unaa on ondd a d e pres esió iónn p ue ued de obte ob tenne ese se a pa rtr rtr d d el mo du dulo lo d e e a ast stic icida ida d E) e m a te teii a y d e a el elac acó ónn de Pos sso sonn (� ).
M at ate eia iae ess com omoo e h ie ieo o,, n íq íque ue o vof ofa am mio tie tiennen veo eoccd dad adee s de p o opp ag agac ació iónn l on g it u d in inal al comp e enndid a s, ap o oxi xim m ad adaa men ente te,, en ent tee 5 5 y 6 6 k km m/s /s;; e e co coc cho ho e ess d e 0 ,5 km km//s en el a agu guaa a 2 0º 0ºC C e est stáá ce cerc rcaa d e 1 5 km km// s s m mie ienn tra tras s q ue e n el a ae e , en en c coond ndc c1o 1onn e s e est stán ándda a,, es d e 0 3 km/s A d ife ifee n ci ciaa d e la ve velo loc cda da de po opp ag agaac cón ón,, qu quee e s una con onss ta tant nte
e d el ma t t al al,, lo s v va ao o s s d d p prrsió sión n a cú cúss ic ica a y v vo oc cda dad d d la v b bac ació ión n n o so n fá fác ci l lss
c d cs pr ees
éccs de specc de eres
(713
dode ; e so espetvamete las tesdades aústas de as odas dete, efleada y tasmtda. uado a oda dete foma u eo áulo, , o la oma a la supee pae de la oda se eflejaá o u áuo y el esto se tasmtá al seudo medo o u áuo e eeal dstto del áulo de dea, az po a ual se de que se efata. Dada ua oda lotudal que de o eo eo á ulo sobe ua supee sa os áuos de efle efle y efa efa so fu fu de as veodades de los medos seú la epes se (714) se
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dode os subídes 1 y 2 se efee a os medos de la oda ates y despus de d sobe la supee Po elo s la efa tee ua sobe el msmo medo, los á uos de a s odas dete y ef efatad atadaa seá d tos 774 GENEAIÓ GENEAI Ó N Y DETEÓ DETE Ó N DE UAONDO Los utasodos se puede eea y deteta medate dsttos poedmetos auque el más utlzado es o a dfeea el que se basa e el femeo d e pezoeletdad. dad. Apado sobe u sta pezoeto ua oete altea de ua detemada feuea, ste omezaá a vba a la msma feuea sedo su amptud y e tpo de movmeto que ealza depedete de su atualeza y estutua estutua staa E palpado que otee el stal pezoelto debeá poese e otato ota to o el mate al sobe el que se desea tasmt el ultasod o, de fom fomaa que a vba de stal se tasmta a ste e peseta, aoa dos dutades po ua pae se tee u ambo de medo desde el stal que se eueta vbado asta e mateal po ota pate, po muy lsas y aabadas que est as supefes e otato es pátamete mposbe que e aoplameto se eale detamete detamete s pesea de espaos temedos El ae, que evtablemete osttuye e medo temedo ete e palpado y el mateal, obstauza seamete la popaa de ultasodo aa el mateal o e de evta esto debe dspoese ete las dos supefes e otato, sta pezoeto y mateal u medo auoso que, s be ofee ua tefase ete ambas supees, aseua ua popaa efaz de utasodo desde a fuete asta e matea s pesea de ae El femeo pezoelto es evesble es de el movmeto o a defoma defom a del sta podue ua sepaa de aa el e l ta a ete aas de l
tato, la va eflejada o tasmda a tavs del mateal es devuelta al stall e e que podá se medd a sta Otas Ot as tas que tamb se utza paa a ee y dete dete de los ultasodos utlza ppos eletomatos o áse a pmea de eas se basa e eea u ampo mato ateo e e seo de mateal que aa eta e movme movme to a las patíulas a la feuea de ampo, o que se ooe omo maetost La dete de la señal ultasa se podue vesamete, detetado el movmeto de os dpolos matos y e oseuea, el ampo mato ateo tasmtdo mdedo la f.em e ua boba dspuesta a efeto La seuda de as tas destas está aú e desaollo pues s be la eea de ultasodos medate láse se podue omo oseuea de la oves de pae de a eeía del az e u utasodo, la evesbdad de esta ta es de la dete de do ultasodo medate láse pese peseta ta todava dultades Atualmete, aas a desaolo de las tas de oetes de alta feuea, se podue ultasodos uya feuea aaza os 0 Hz. Po ema de esta feuea la popaa de estas odas slo puede estudase e os medos sdos sometdos a muy bajas tempeatuas. Los femeos elemetales que eta e jueo a estas feueas así omo as tas de podu, so dfeetes a as del aso de feueas más bajas po esta az, uado se tata de feueas supeoes a 09 z suele utlzase el tmo pesodos uyo ímte supeo de feuea paee se de ode de 1 0 z. 775 MÉOD DE INPE Ó N PO LAONDO Este atualmete dos mtodos ppales de spe edate ultasodos que está basados e los femeos de efe y efa que epemeta la oda ultasa al d ota ua supee o eteoeedad tepuesta e u medo Los mtodos se deoma espetvamete ims c y rsmsó. El mtodo de mpulso-eo osste osste e emt u te de od as utasas a tavs de u emso y med a ampltud de a oda utasa eejada y el tempo tasudo desde que se ev asta que es ebda po e eepto (ua 74 duate su tayeto a oda eueta aua eteoeedad ta omo ua eta, se poduá u eeo que leaá ates que la oda que aaza el lmte posteo de matea. demás a amptud de a oda eflejada po la eteoeedad seá e eeal meo puesto que pate de la oda seá efatada a tavs de da eteoeedad De este modo ua vez ooda la
s s rs
Mul áso orros pr gro
vloidad d roagai l matra midido los timos y las amlituds odá oaars las htrogidads l so dl matrial sabr a qu rofuddad s uta iluso obtr ua stmai d sus dimsos
a 7 14 s or imulsoo d ultrasoidos. E a ráta l misor y l rto ud sr l mismo lmto s más qu omuta su omoramito us l timo d durai d ada uo d os imusos dl tr vado ti ua dura muho mo qu timo qu trasur tr los o qu rmit su omoramito dual or l otrario l mtodo d trasmis s riso disor d dos mtos sarados qu umla la misi d misor y tor ya qu l rio dl mtodo osist ribr la sal trasmitida a travs dl matrial sido sao or tato adr a ambas aras dl mismo La amltud d la oda ribda or l rtor srá tato mor uato más grad sa a htogdad trusta. E st aso la mdii dl timo trasurrido tr a misi y a ar d stido us o rmt oo la rofudidad d Ja htrogidad Est hho juto a la sidad d tr aso or ambas aras so l os rias iovts d st mtodo frt al d imulso-o
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J E alg uos uos cas cas os a tas asm misió isión n ambé am
bé pe d e re rea aliza lizase se po po me a aó ó e e alga alg a eexió eexió ass s u pe a peces ces lmi lmie e el ma mate terial rial,, en cyo yo c caso aso no sera ece ecesario sario ac ac cede a as d as d os cara caras. s.
77.6 VTAAS E OVEETES DEL ESAYO DE UTASODOS El sayo d ultrasoidos s atualmt l mtodo más omú d otol d alidad d matias siamt as idustrias qu fabra matals usos dod la si mdiat rayos X s musta sut y traña rsgos ara l soal. Dada su ra fiabidad ofr grads osibidads ara a automatiza d sayo d matals ariuamt otro d aldad Esta tia osttuy oy día a ruba más ab aa aaiza a strutua ta d matal si ovoarl daño aluo y si rso ara l orador E los rogramas d matimito tambi s a u uso tsvo d sta ta ya qu durat las isos ud dttars alos a strutura d los matrials oasioados iiamt or atiga dl matral oosi o dbido a dtos d fabrai Admás d dia a xistia d gitas l matal la isi or ultrasoidos rsta a vtaja d or ua stimai d su tamaño lo qu la ha sialmt útl omo ta rdtiva usto qu rmit lvar u sgumito d stado y la volui d dto y ogamar la rara ats d qu s oduza allo atastrfo rsta si mbargo l iovit d qu sus sutados o so gualmt fiabls todos los matrals dbido a la atua d as odas qu s rodu so d os mismos o obstat rsulta d áil aliai los matrals más omúmt utiliados tals omo aros fudi y aumio sumidamt dstaamos a otiuai las vtajas iovits riias d sta tia Evada aaidad d ta qu rmt sayar matas d gra sso. A difria d a isi adolgia o xst riso alguo aa l orador luso ara ssors muy grads Alta ssibldad qu rmit dttar dftos muy quos luso a bastat rofudidad. Elvada aaidad dasta sido osb uatar la dmsi dl allo itior dl matrial. Esto s artiularmt útl l aso d gritas or orros y or fatga aldad d trasot ya qu los quos so gral d rduidas dimsios. susta imdiata a difria d a is radiogia dod s iso srar al rosar las aas aas
Téa d sp de aes
Iv
No da buno ruado ando la pfi dl aria a xanar on uy rgoa o rrgla E nao dipo d un dio lquido d aopao l papado aral El ano d a nrnaión rqi iro niv d uaiaón para oigrar o igrar nrno irprar oran oran lo rado E pro alibrar pródan l nuno, lo qu xig diponr d paron paron iabl d albraón