Ver 4ª PARTE
Los ensayos han indicado que en las aleaciones basadas en
cobalto y níquel comerciales, las adiciones del cromo juegan un papel
importante en la limitación de este tipo de daños. Las aleaciones con menos de
15 % de cromo son aleaciones que se consideran altamente vulnerables a los
ataques.
Corrosión por sales fundidas
El daño por corrosión de sales fundidas puede ocurrir en una
gran variedad de materiales y por diferentes mecanismos. Se ha señalado que
aunque se han realizado muchos estudios, los datos cuantitativos para selección
de materiales y predicción de rendimiento están raramente disponibles. La
corrosión de sales fundidas es usualmente aplicable a materiales que retienen
sales fundidas, como los que se usan en los sistemas de tratamiento térmico,
solar y nuclear, baterías, células de combustibles, y procesos metalúrgicos
extractivos. Algunos factores que hacen las sales fundidas extremadamente
corrosivas incluyen lo siguiente:
- Actuando como flujos, las sales fundidas desestabilizan las capas de óxido protector (en una escala microscópica, este efecto contribuye a la corrosión de cenizas de combustible).
- Altas temperaturas están típicamente implicadas.
- Las sales fundidas son generalmente buenos disolventes, previniendo la precipitación de depósitos de superficies protectoras.
- Reacción química directa entre material contaminante y sal.
- La presencia de iones de metales nobles en la sal fundida, más noble que el material de contención en sí mismas.
Corrosión en metales líquidos
La corrosión en metales líquidos es aplicable a metales y
procesado de aleaciones, producción de metales, refrigerantes metálicos
líquidos en generación de energía nuclear y solar, otras aplicaciones
nucleares, sumideros de calor en válvulas de aeronaves y automoción, y
operaciones de soldadura. El daño por corrosión a los materiales de contención
son usualmente una preocupación. De nuevo, los datos de rendimiento y diseño
práctico son extremadamente limitados. En selección de materiales deben
considerarse varios posibles mecanismos de corrosión. Los problemas más severos
proceden de los fundidos agresivos a altas temperaturas. El acero fundido es
típicamente mirado como un fundido agresivo, mientras que el litio fundido es
mucho más corrosivo. Los problemas prácticos son complicados por el hecho de
que varias de estas formas pueden ocurrir simultáneamente. En realidad, pueden
requerirse acciones opuestas para efectos individuales que actúan en
combinación.
Las reacciones de corrosión pueden ocurrir por un mecanismo
de disolución simple, donde el material de contención se disuelve en el
material fundido sin ningún efecto de impureza. El material disuelto en una
zona caliente puede ser redepositada en un área más fría.
El daño de disolución puede ser de una naturaleza
localizada, por ejemplo por desaleación selectiva. El segundo mecanismo de
corrosión es una de las reacciones que implican elementos intersticiales (o
impurezas), tales como carbono, u oxígeno, en el material de fusión o
contención. Dos subformas posteriores son la formación del producto de
corrosión y transferencia elemental.
Las aleaciones se refieren a la formación de productos de
reacción en el material de contención, cuando átomos distintos que las
impurezas o intersticios del metal líquido y el material de contención
reaccionan. Este efecto puede a veces usarse para producir una capa resistente
a la corrosión, separando el metal líquido de su contención (por ejemplo,
aluminio añadido al litio fundido contenido por acero). Por último, el metal
líquido puede atacar a los cerámicos por reacciones de reducción. La retirada de
elementos no metálicos de tales sólidos por la fusión claramente destrozarán su
integridad estructural. El litio fundido se pone en alto riesgo por reducción
de materiales cerámicos (óxidos).
Compilación y uso de datos de corrosión
Una gran compilación de datos de corrosión de datos para
metales y aleaciones en altas temperaturas está actualmente disponible. Alloy
Selection System for Elevated Temperatures (ASSET) software se basa en la
compilación de datos representando millones de horas de exposición de
aleaciones comerciales expuestas a ambientes industriales. La compilación de
datos se desarrolló y organizó para permitir la predecir la predicción de
pérdidas de espesor para varios mecanismos a altas temperaturas como funciones
de la composición del gas, temperatura, tiempo y tipo de aleación. Están
disponibles diagramas y tablas que permiten predecir pérdidas de metales en
condiciones estándar para varios mecanismos de corrosión esperados en gases de
altas temperaturas. También están disponibles en bases de datos las ecuaciones
que correlacionan las medidas de corrosión con las condiciones de exposición y
datos, y almacenados en bases de datos.
Bibliografía:
Handbook of Corrosion Engineering. Pierre R. Roberge. McGraw-Hill
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