recubrimientos no metalicos.pdf

Upload: fernando

Post on 06-Jul-2018

232 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    1/73

    Recubrimientos no metálicos

    6.4 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.

    Los métodos para producir recubrimientos no metálico resistentes a la

    oxidación y corrosión son:

    a. Recubrimientos con plásticos.

    b. Pinturas.

    c. Esmaltes.

    d. Oxidación superficial.

    e. Fosfatación.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    2/73

    Recubrimientos no metálicos

    6.4.1 RECUBRIMIENTO CON PLASTICOS.

    Los plásticos utilizados, son el polietileno, cloruro de polivinilo, resina

    epoxi y acetato butirato de celulosa, reducidos a polvo impalpable.

    El revestimiento se realiza en tres fases:

    6.4.1.1 CALENTAMIENTO DE LA PIEZA A RECUBRIR.

    La temperatura de precalentamiento de la pieza tiene mucha

    importancia, pues de ella depende, en gran parte, el espesor del

    recubrimiento. Cuanto más alta sea la temperatura, dentro de ciertos

    límites, mayor será el espesor de la película de plástico.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    3/73

    Recubrimientos no metálicos

    Tipo de

    plástico

    Temperatura de

    precalentamiento, oc

    Tiempo de

    inmersión,

    seg.

    Temperatura

    fusion, oc

    Polietileno de

     baja densidad 180 8 180 (4 min.)Polietileno dealta densidad 275 8 No es necesario

    Cloruro de

     polivinilo

    210 8 220 (2 min.)

    Resina epoxi 200 10 200 (0.5-1 h.)

    Acetato butirato

    de celulosa

    320 8 No es necesario

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    4/73

    Recubrimientos no metálicos

    6.4.1.2 RECUBRIMIENTO CON POLVO PLASTICO.

    El recubrimiento de polvo plástico de las piezas se realiza generalmenteintroduciendo éstas en un tanque de fluidificación.

    El tiempo de permanencia de las piezas en el tanque de fluidificación

    depende del espesor de la capa de polvo que se desea depositar.

    6.4.1.3 FUSION DEL POLVO DEPOSITADO.

    Las temperaturas a que se debe calentar las piezas, una vez

    recubiertas del polvo, oscilan alrededor de 200oC.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    5/73

    Recubrimientos no metálicos

    APLICACIONES

    Los polvos de polietileno para artículos de uso doméstico, como escurreplatos,,cestas, manezuelas de puertas, bandejas de neveras, volantes de mando de válvulas,

    etc.

    Los polvos de cloruro de polivinilo para recubrimientos de pasamanos, cañas de pescar ganchos, etc.

    Los polvos de acetato butirato de celulosa para el revestimiento de tuberías deaceite, artículos electrodomésticos, tiraderas de puertas, etc.

    Los polvos de resina epoxi dan recubrimientos de gran dureza y resistencia a lacorrosión (ácidos, álcalis y aceites minerales) que se aplican en tuberías, tanques,

     paredes de cámaras, etc

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    6/73

    Recubrimientos no metálicos

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    7/73

    Recubrimientos no metálicos

    6.4.2 PINTURAS. Producto constituido por los componentes: pigmento,ligante, disolventes, diluyentes y aditivos.

    El pigmento es un sólido finamente dividido, que se mantiene disperso

    en forma estable en la masa total y que proporciona a la película su color,

    poder cubritivo, resistencia a la intemperie y propiedades anticorrosivas.

    El ligante es la sustancia formadora de la película y responsable del

    paso de líquido a sólido que tiene lugar cuando la pintura es extendida en

    forma de capa fina: puede ser un aceite, un barniz o una resina.

    Los disolventes que se incorporan a una formulación tienen por  

    función disolver el aceite o la resina, posibilitando así el proceso deelaboración de la pintura.

    Los diluyentes, que no actúan como disolventes de la resina, permiten

    adelgazar o diluir la pintura, reduciendo costos de fabricación y facilitando

    su aplicación.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    8/73

    Recubrimientos no metálicos

    ESQUEMAS DE PINTADO. Se denomina al conjunto de capas dediferentes pinturas cuyo objetivo fundamental es proteger una superficie de

    la acción de un medio agresivo (todas de un mismo ligante).

    El esquema más simple está constituido por un fondo anticorrosivo (una

    o dos capas), directamente en contacto con el metal, y una pintura de

    terminación (también una o dos capas), destinada a evitar el deterioro de la

    pintura de base.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    9/73

    Recubrimientos no metálicos

    Terminación

    Intermedia

    FONDO (segunda mano)

    FONDO (primera mano)

    Capa pasivante

     Acero

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    10/73

    Recubrimientos no metálicos

    Las condiciones generales que debe cumplir un esquema de pinturas son :

    •Tolerancia a defectos de preparación de la superficie, sin que se produzca

    pérdida de adherencia.

    •Posibilidad de ser aplicadas en condiciones de humedad y temperatura noideales.

    •Las pinturas deberán ser de rápido secado, a fin de que no adhiera polvo o

    impurezas sobre la superficie.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    11/73

    Recubrimientos no metálicos

    •Deberán ser elaboradas con disolventes no tóxicos o emplear productos de

    mínima toxicidad.

    •Deberán tener un alto contenido de sólidos, a fin de proporcionar un

    elevado espesor de película seca.

    •Serán de larga vida útil y en algunos casos deben soportar la acción de

    condiciones climáticas muy diferentes.

    •Será posible reparar zonas dañadas con facilidad y la nueva capa aplicada

    deberá adherir adecuadamente sobre las anteriores.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    12/73

    Recubrimientos no metálicos

    6.4.2.1 LAS PINTURAS SEGUN SU PROPIEDAD MÁS IMPORTANTE.SHOP-PRIMERS. Son las pinturas destinadas a la protección del acerodurante el periodo de construcción de una estructura. Se aplican a soplete,

    tienen secado muy rápido y no deben interferir en los procesos de

    soldadura ni producir humos tóxicos cuando la película quema como

    consecuencia de la llama.

    WASH-PRIMERS. Son productos destinados a ser aplicados sobre elacero limpio. Reaccionan químicamente con el mismo, pasivándolo

    haciéndolo menos sensible a la corrosión. Sirven de base para la

    aplicación del esquema anticorrosivo, el que eventualmente puede noincluirlos.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    13/73

    Recubrimientos no metálicos

    PINTURAS ANTICORROSIVAS. Son las pinturas constituidas por unpigmento anticorrosivo y un ligante, y que por diferentes mecanismos

    contribuyen a proteger el acero contra la corrosión.

    PINTURAS INTERMEDIAS. Son las que se aplican sobre los fondosanticorrosivos y no contienen pigmentos inhibidores. Se utilizan para

    incrementar el espesor total y la impermeabilidad de la película, sin

    aumentar exageradamente los costos.

    PINTURAS DE TERMINACION. Constituyen la capa final, que protege alas anteriores; debe tener buena resistencia al medio agresivo

    (intemperie, agua o reactivos químicos, según el uso de la pintura).

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    14/73

    Recubrimientos no metálicos

    PINTURAS SEGÚN EL LIGANTE.

    PINTURAS AL ACEITE. El ligante esta constituido por un aceite secante,refinado, generalmente tratado por calentamiento. Son resistentes a la

    intemperie, pero de secado algo lento.

    PINTURAS OLEORRESINOSAS. Los pigmentos están dispersados en unbarniz que se obtiene por tratamiento conjunto de un aceite secante y una

    resina de características. Secan más rápidamente que las anteriores y su

    resistencia a la intemperie es variable. Estas pinturas no son aconsejables

    para el pintado de materias o estructuras expuestas a medios muyagresivos.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    15/73

    Recubrimientos no metálicos

    PINTURAS ALQUIDICAS. El ligante es una resina alquídica combinadacon un aceite secante. Tienen muy buena durabilidad al exterior cuandolas pinturas se formulan con este fin y pueden ser utilizadas en elpintado de estructuras próximas a la costa o en la superestructuras debuques. Son de secado rápido y compatibles con otras resinas.

    PINTURAS FENOLICAS. El ligante esta constituido por resinas fenólicaspuras o modificadas. Tienen buena resistencia al exterior y una resistencia al

    agua mayor que la de las pinturas anteriores. Se emplean en pinturas

    anticorrosivas paras cascos, pinturas intermedias y pinturas para líneas de

    flotación.

    PINTURAS BITUMINOSAS. Son formuladas con betunes asfálticos,procesados o no con un aceite vegetal. Son de color negro, poco resistentes

    a la acción de la intemperie pero mucho a la del agua y reactivos químicos.

    Puede contener pigmentos de carga y secan.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    16/73

    Recubrimientos no metálicos

    PINTURAS DE CAUCHO. El ligante es una resina de caucho clorado, con unplastificante adecuado. Son muy resistentes al agua, a los agentes químicos,

    a la intemperie y pueden ser empleados tanto en formulaciones para cascos

    como para superestructuras. Secan muy rápidamente.

    PINTURAS VINILICAS. Son formuladas con resinas vinilicas y secaracterizan por su buena resistencia al agua, a agentes químicos (diluidos)

    y a la intemperie. Dentro de este tipo de pinturas, pueden incluirse tanto

    fondos anticorrosivos como pinturas de terminación, el esquema debe estar

    constituido por pinturas vinilicas exclusivamente. Secan al aire muy

    rápidamente lo que hace difícil su aplicación a pincel o rodillo en grandessuperficies, en este caso se aconseja el pintado a soplete.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    17/73

    Recubrimientos no metálicos

    PINTURAS POLIURETANICAS. Son formuladas con resinas poliuretánicas yse presenta normalmente para su uso en forma de dos componentes, la base

    pigmentada y el catalizador o agente de currado, que deben ser mezclados

    antes de la aplicación. Tienen una resistencia muy grande al exterior como el

    agua y agentes químicos. Secan rápidamente.

    PINTURAS EPOXIDICAS. El ligante es una resina epoxidica formadatambién por combinación, en el momento de su uso, de dos componentes.

    Secan rápidamente pero sólo después de algunos días la reacción química

    de secado se completa y la película adquiere su máxima resistencia al agua

    y agentes químicos. Son deteriorables por acción de la luz solar, por lo queno se aconseja su utilización en exteriores.

    PINTURAS EMULSIONADAS. El vehículo es una emulsión del ligante enagua. Se diluye con agua y al ser aplicadas en forma de película la emulsión

    se rompe, obteniéndose una película de buena resistencia. Para madera.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    18/73

    Recubrimientos no metálicos

    CLASIFICACION DE LAS PINTURAS SEGÚN EL BRILLO.

    PINTURAS MATE. Son aquellas cuya película no posee brillo. Dentro deeste grupo se encuentran los fondos anticorrosivos y las pinturas para

    paredes.

    PINTURAS SEMI-MATE. Las películas que poseen poco brillo. Se empleanespecialmente con fines.

    PINTURAS BRILLANTES. Son las que proporcionan una película de alto

    brillo y gran retención del mismo. Se emplean fundamentalmente enexteriores, por su resistencia a la acción a la intemperie.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    19/73

    Recubrimientos no metálicos

    CLASIFICACION DE LAS PINTURAS SEGÚN SECADO.

    PINTURAS QUE SECAN POR EVAPORACION DE LOS DISOLVENTES YDILUYENTES. Secan rápidamente, sin sufrir ningún cambio químico durantedicho proceso y proporciona una película dura y resistente.

    PINTURAS QUE SECAN AL AIRE. El secado es más lento y se producecon intervención de oxígeno del aire, que actúa sobre algunos componentes

    del ligante.

    PINTURAS QUE SECAN POR REACCION QUIMICA. Esto puede ocurrir enfrio, por combinación de dos componentes (epoxidicas y poliuretánicas), o en

    caliente, por tratamiento en horno a temperatura especificada por el

    fabricante (Pinturas para autos)

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    20/73

    Recubrimientos no metálicos

    1. Pinturas de secado por reacción con el oxígeno del aire. Son aquellas pinturasformuladas con vehículos fijos, cuyo secado y endurecimiento están sujetos ados procesos consecutivos: evaporación del disolvente o vehículo volátil yabsorción del oxígeno. Dentro de este grupo se consideran principalmente:

    - Alcídicas- Vinil-alcídicas- Epoxi-ester - Silicona-alcídicas

    - Uralquídicas

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    21/73

    Recubrimientos no metálicos

    2. Pinturas de secado por evaporación del disolvente. Se les denominantermoplásticas y permanecen inalteradas durante el proceso de endurecimiento,

     por lo que las propiedades que comunican a la pintura seca este tipo de pinturasson las mismas que poseían antes del proceso de secado. A este tipo de pinturas

     pertenecen los siguientes productos:

    - Resinas vinílicas- Resinas acrílicas-Resinas clorocaucho

    - Bituminosas

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    22/73

    Recubrimientos no metálicos

    3. Pinturas de secado por reacción química. El proceso de reticulación es la clave para la formación del recubrimiento y también para su resistencia general. Losrecubrimientos más importantes son: epoxi y poliuretano.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    23/73

    Recubrimientos no metálicos

    6.4.5 Esmaltado. El esmalte es el resultado de la fusión de cristalen polvo con un sustrato a través de un proceso de calentamiento,normalmente entre 750 y 850 ºC.

    El polvo se funde y crece endureciéndose formando una coberturasuave y vidriada muy duradera en el metal, el vidrio o la cerámica. Amenudo se aplica el esmalte en forma de pasta, y puede sertrasparente u opaco cuando es calentado. El esmalte vidriado pueda

    aplicarse a la mayoría de los metales.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Grados_Celsiushttp://es.wikipedia.org/wiki/Metalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Vidriohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cer%C3%A1micahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cer%C3%A1micahttp://es.wikipedia.org/wiki/Vidriohttp://es.wikipedia.org/wiki/Metalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Grados_Celsius

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    24/73

    Recubrimientos no metálicos

    El esmalte vidriado (borosilicatos de calcio, potasio y de plomo)tiene muchas propiedades excelentes. Es suave, resistente a lasagresiones mecánicas o químicas, duradero, puede mantener colores

     brillantes durante mucho tiempo y no es combustible.

    Entre sus desventajas destaca su tendencia a romperse cuando elsustrato es sometido a deformaciones o esfuerzos de impacto

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    25/73

    Recubrimientos no metálicos

    PRODUCTOS Y APLICACIONES .

    El acero esmaltado es especialmente resistente a las condicionesambientales y medios agresivos severos. Es inalterable por acciónde la luz ultravioleta y la polución ambiental.

    Su resistencia química permite que los grifitis y la suciedad,independientemente de su naturaleza, puedan eliminarsefácilmente con detergente o disolventes.

    Su dureza y resistencia a la abrasión lo hacen óptimo pararesistir a la rayadura. Es resistente al fuego y soporta cambios detemperatura en un amplio rango.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    26/73

    Fosfatación

    6.5 FOSFATACION. Tratamiento de protección de las chapas, y de los materialesférreos en general, contra la corrosión de los agentes atmosféricos. Este tratamientoes asimismo necesario en el caso en que la pieza se pinte después, ya que las

     pinturas no son impermeables por completo y permiten el paso de cierta humedad

    que, a la larga, determina fenómenos de corrosión.

    En la industria del automóvil existen muchas piezas que reciben esta protección; por ejemplo, toda la carrocería se fosfata antes de pintarse. La fosfatación se produce inmersión o por pulverización, sobre la chapa, de agentes inhibidoresdotados de afinidad química con el hierro, los cuales dan lugar a una capa defosfatos de cinc, de sodio y de hierro con un espesor variable de 1,5 a 10 um. Lafosfatación requiere una limpieza previa de la superficie metálica.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    27/73

    Fosfatación

    Fosfatizado: Por este método se logra la protección del Fe, Cd, Al,Mg, Cu y sus aleaciones, con una solución de Ácido fosfórico / saldel ácido fosfórico, en determinadas condiciones.

    Este método de protección se emplea para lograr:a) Mejor adherencia de pinturas o recubrimientos plásticos.

     b) Mejor lubricación para procesos de deformación en frío

    (estampado, laminado, embutido, estirado, etc.)c) Crear una capa antifricción.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    28/73

    Recubrimientos no metálicos

    Esta capa cristalina mejora notablemente la adherencia de las pinturasy aumenta la resistencia a la oxidación.

    Factores como el tiempo de tratamiento, temperatura de la solución,

    aceleradores utilizados y método de aplicación, influyen en el espesory naturaleza de la capa de fosfato cristalino.

    Muchas piezas, como los alzacristales, las estructuras de los asientos,

    la tornillería, etc., que no se pintan, son sometidas a una fosfatacióncoloreada (normalmente negra) y se protegen luego con aceitado yencerado.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    29/73

    Fosfatación

    Otra ventaja de la fosfatación es la debida a la particular estructura fisicoquímica dela capa superficial, que constituye una base óptima para el pintado.

    Muchas piezas, como los alzacristales, las estructuras de los asientos, la tornillería,

    etc., que no se pintan, son sometidas a una fosfatación coloreada (normalmentenegra) y se protegen luego con aceitado y encerado.

    En cualquier caso, la fosfatación se emplea también como revestimiento contra eldesgaste y contra el gripado; normalmente, dicho revestimiento es a base defosfatos de manganeso.

    .

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    30/73

    Recubrimientos no metálicos

    6.4.5 OXIDACION SUPERFICIAL.

    La formación de una película superficial de óxido para proteger el metal

    es un medio bastante eficaz, que se emplea, sobre todo, para las

    aleaciones de aluminio y magnesio. La oxidación puede realizarse por 

    electrólisis (oxidación anódica), por calentamiento y por ataque de un

    ácido (oxidación química).

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    31/73

    Recubrimientos no metálicos

    6.4.5.1 OXIDACION ANODICA.Se aplica, sobre todo, para la protección de piezas de aluminio. La

    película de óxido formada sobre aluminio y sus aleaciones, cuando se

    exponen al aire libre, es bastante protectora, y por eso se pensó que una

    película de óxido más gruesa, producida artificialmente, mejoraría la

    protección.La oxidación anódica del aluminio se realiza empleando las piezas

    como ánodo (+), y como electrólito, el ácido oxálico, el ácido crómico o el

    ácido sulfúrico al 20 %.

    La oxidación la realiza el oxígeno que se desprende en el ánodo y que

    forma una película protectora de óxido de unos 0.02 mm. Después deltratamiento se cierran los poros que contiene la capa formada, por

    inmersión en agua hirviendo o en vapor de agua, lo que produce una

    expansión de la capa transformandose parte del óxido en la forma

    hidratada

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    32/73

    Recubrimientos no metálicos

    6.4.5.2 OXIDACION QUIMICA.

    Consiste en sumergir el metal o aleación en una solución de carbonato

    de sodio y cromato de sodio o potasa, por espacio de unos 5 minutos y de

    90 a 100oC de temperatura. La solución reacciona sobre el metal formando

    una película muy delgada de óxido o de una sal compleja insoluble. Este

    procedimiento se aplica a las aleaciones de magnesio, empleando también

    soluciones de bicromato alcalino en ácido nítrico.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    33/73

    Recubrimientos no metálicos

    6.4.5.3 OXIDACION POR CALENTAMIENTO.

    La oxidación por calentamiento se emplea preferentemente para el acero.

    Se opera calentando las piezas de acero en un horno abierto o en un baño de

    sales fundidas formadas por una mezcla de nitrato sódico y potásico a unatemperatura de 260 a 400oC.

    La película que se produce es de óxido férrico magnético Fe3O4. Si se

    emplean sales, su color es azul.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    34/73

    Recubrimientos no metálicos

    Otro procedimiento, consiste en calentar a 650oC durante tres horas, las

    piezas de acero, una vez limpias, en un horno cerrado, en el que se desplaza

    el aire por medio de vapor de agua recalentada o una mezcla de vapor de

    agua y benceno.

     Al terminar la operación se deja enfriar el acero hasta 150o C y se introducen

    las piezas en aceite de linaza hirviendo, manteniendo la misma temperatura

    hasta que el aceite se ha oxidado. Con esto el óxido férrico primeramente

    formado se habrá reducido a la forma más resistente de óxido ferroso-férrico.

    La capa de óxido es negra, siendo opaca o lustrosa según el acabado previo

    superficial del acero.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    35/73

    Inhibidores

    6.5 EMPLEO DE INHIBIDORES.

    Un inhibidor es una sustancia que se añade, generalmente en

    proporción muy pequeña, a un medio corrosivo, para detener o disminuir la

    velocidad de corrosión, formando un compuesto protector insoluble sobrela superficie del metal, bien catódica o anódica.

    Los inhibidores pueden ser sustancias orgánicas o inorgánicas.

     Algunos inhibidores actúan como neutralizantes.

     Así sucede con el hidróxido de sodio, que se agrega a; ácido sulfúrico de

    hecho permitiendo, de esta manera, el uso de cañerías de acero de

    fundición.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    36/73

    Inhibidores

    Debe, además, considerarse la posibilidad de que un inhibidor beneficie a

    uno de los metales de una instalación y perjudique al otro.

    Por ejemplo, el amoníaco usado como inhibidor de la corrosión del acero

    por el ácido sulfúrico del petróleo, corroe a los conductos de bronce.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    37/73

    Inhibidores

    Inhibidores de corrosión no tóxicos y biodegradables.

    Una práctica comúnmente utilizada para el control del deterioro de instalacionesindustriales , equipos, maquinarias y estructuras de diversa índole es el uso de

    inhibidores de corrosión, que al ser añadidos en pequeñas cantidades en unambiente determinado (líquido o gaseoso) reduce la acción nociva que ejerce elmedio sobre el material.

    Si bien se han estudiado innumerables compuestos que pueden actuar comoinhibidores de corrosión en medios acuosos, la gran mayoría no cumplen con losrequisitos que plantean las nuevas normativas de toxicidad y de protección delmedio

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    38/73

    Inhibidores

    Acerca del uso de los Inhibidores de Corrosión

    Los inhibidores de corrosión hacen que se formen capas protectoras en las tuberías.Aunque estas reducen la corrosión, no pueden contrarrestarla totalmente. Por lotanto, el éxito de cualquier inhibidor de corrosión depende de la habilidad deloperador del agua en:

    • Aplicar el doble y el triple de la dosis de diseño del inhibidor durante las

    aplicaciones iníciales para construir una capa base protectora que prevenga picaduras; (Nótese que las capas iníciales típicamente toman varias semanas paraformarse.)

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    39/73

    Inhibidores

    • Mantener dosis del inhibidor continuas y suficientemente altas para prevenir la

    redisolución de la capa protectora; y

    • Alcanzar un flujo de agua constante sobre las superficies metálicas del sistema

     para permitir una aplicación continua del inhibidor.

    Existen varios inhibidores de corrosión comercialmente disponibles que pueden ser

    aplicados con sistemas químicos de alimentación normales.

    Antes de instalar alguna tecnología para suministrar inhibidores de corrosión, se

    deben probar varios métodos o agentes en un medio ambiente de laboratorio paradeterminar el mejor inhibidor y la concentración para cada sistema.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    40/73

    Inhibidores

    Cuando se transportan fluidos corrosivos, debe considerarse la adición deinhibidores como una medida para mitigar la corrosión, en el mercado existennumerosos tipos y formulaciones de inhibidores de corrosión, cada uno concaracterísticas químicas, físicas y de manejo particular, debiendo usar los adecuados

     para aplicaciones específicas.

    La selección adecuada de un inhibidor depende: del costo - beneficio,compatibilidad con el fluido y otros aditivos, facilidad en el manejo, dosificación y

     posibilidades de que no tenga efectos nocivos en procesos posteriores.

    Para la selección de inhibidores también deben considerarse las pruebas delaboratorio, pruebas de campo, experiencia en la industria y recomendaciones delfabricante, así como su eficiencia, grado de solubilidad, proporción requerida deinyección, etc

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    41/73

    Inhibidores

    Inyección de Inhibidores de Corrosión

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    42/73

    Inhibidores

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    43/73

    Inhibidores

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    44/73

    Inhibidores

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    45/73

    Inhibidores

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    46/73

    Inhibidores

    Un inhibidor de corrosión es un compuesto químico que se diseña para proteger unmetal o una aleación contra la corrosión.

    Una gran variedad de productos químicos se puede utilizar con este fin, aunquemuchas sean tóxicas, y se debe por lo tanto utilizar con cuidado para proteger el

    ambiente.

    Una forma de inhibidor de corrosión es un compuesto agregado a un líquido talcomo un combustible o un lubricante. En este caso, el inhibidor de corrosión viajacon el líquido, proporcionando la protección a los sistemas que el líquido se mueve

    a través. Comúnmente, forma una película fina que prevenga reacciones entre loscompuestos en el líquido y los sistemas tales como tuberías.

    Este tipo de inhibidor de corrosión se puede mezclar en el líquido continuamente, oagregar periódicamente para mantener una película protectora.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    47/73

    Inhibidores

    Los inhibidores se clasifican según su acción en :

    6.5.1 INHIBIDORES PASIVANTES.

    Están constituidos por sustancias químicas inorgánicas, se consideran

    como los inhibidores más efectivos debido a que son capaces de detener 

    casi completamente la corrosión.

    Se consideran como inhibidores pasivantes, aquellos que tienen capacidad

    oxidante, en un sentido termodinámico y que tienen además la propiedad

    de reducirse con facilidad.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    48/73

    Inhibidores

    Se subdividen en los siguientes tipos:

    6.5.1.1 PASIVANTES OXIDANTES.

    Son inhibidores que no necesitan oxígeno en su función inhibitoria,pudiendo por tanto pasivar en un medio desaereado. A este grupo

    pertenecen los cromatos, los nitritos y los nitratos.

     A concentración insuficiente, la película de óxido protector se vuelve

    conductora, y permite acelerar la corrosión por picado.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    49/73

    Inhibidores

    6.5.1.2 PASIVANTES NO OXIDANTES.

    Denominados también pasivantes indirectos debido a que para cumplir 

    con las funciones de pasivantes requieren imprescindiblemente del

    oxígeno. En este grupo se situan los tungstenatos, molibdatos y fosfatos.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    50/73

    Inhibidores

    .6.5.2 INHIBIDORES DE DECAPADO U ORGANICOS.

    La acción inhibidora es el de evitar que el ácido usado en el decapado

    exceda sus funciones de limpieza y comience a corroer el metal útil.

    Consecuentemente los inhibidores de este tipo, bloquearan la descarga deH+ y la disolución de iones metálicos.

    Entre los inhibidores de este tipo podemos citar los compuestos

    orgánicos de nitrógeno, las aminas y los grupos del S y OH.

    Los inhibidores citados, generalmente no son utilizados puros y su

    adición es del orden de 0.01 a 0.1 % con respecto al ácido de decapado.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    51/73

    Inhibidores

    .6.5.3 INHIBIDORES EN FASE VAPOR.

    Se suelen añadir en polvo, en soluciones, o en papel impregnado de

    inhibidor. Estas sustancias tienden a volatilizarse a temperatura ambiente y

    sus vapores se expanden por difusión y convección, luego se condensan y

    precipitan formando una capa fina y protectora sobre la superficie del metal.

    Los inhibidores más eficaces y usados dentro de este grupo son: el DNHdiciclohexilamonionitrito, el cicloexilamino carbonato y la etanolamina

    carbonato.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    52/73

    Inhibidores

    Los inhibidores de corrosión volátiles (o de fase vapor) son sustancias químicasvaporizantes que combaten la corrosión mediante la formación de barreras iónicassobre las superficies metálicas. Estas barreras obstaculizan que la humedad y losagentes corrosivos disueltos en ella, reaccionen con los átomos metálicos e inicienla corrosión.

    Así que el proceso de protección implica:

    Evaporación de vapores protectores.Emigración de vapores hasta puntos recónditos y cavidades.

    Disolución y condensación de los vapores dentro de las capas de humedadnormalmente adheridas sobre el metal.Desplazamiento de los iones protectores dentro del agua (electrolito) hacia lasuperficie metálica.Formación con los iones de una película delgada y mono molecular sobre la

    superficie metálica.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    53/73

    Inhibidores

    Los productos VCI de CortecÒ protegen equipos eléctricos y electrónicos durantesu funcionamiento y en periodos de inactividad. Los inhibidores tipo barrera, en base agua o aceite, protegen válvulas y bombas contra la corrosión atmosférica.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    54/73

    Inhibidores

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    55/73

    Inhibidores

    .CORTEC ESPUMA IMPREGNADA

    Usos: Inhibidor de corrosión en fase de vapor para proteger metalesferrosos y no ferrosos contra la corrosión en recintos cerrados o embalajes

    de cartón, envolturas plásticas o metálicas.

    Ventajas: Vaporiza y se deposita sobre toda la superficie del metal, incluídoslos huecos o áreas difíciles de proteger. No requiere regeneración, es

    efectivo durante 24 meses. Si la capa del inhibidor de corrosión es alterada

    por apertura del recinto o por humedad, ésta se regenera para proveer una

    protección continua. Soporte adhesivo. No contiene siliconas, fosfatos,metales pesados o nitritos.

    Forma de uso: Deberá usarse una unidad del inhibidor (que vieneimpregnado en espuma de poliuretano de 76 mm x 32 mm x 6 mm) por cada

    28,3 litros de volumen a proteger.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    56/73

    Inhibidores

    .6.5.4 INHIBIDORES CATODICOS.

    Son aquellos que actúa sobre el cátodo, generalmente aumentando el

    sobrepotencial de hidrógeno, y se clasifican en los siguientes tipos:

    6.5.4.1 INHIBIDORES CATODICOS VENENOSOS.

     A este grupo de inhibidores pertenecen las combinaciones de óxidos de

    arsénico, de bismuto y de antimonio, cuya precipitación aumenta el

    sobrepotencial de hidrógeno. Se les llama venenosos porque envenenan

    la reacción de formación de hidrógeno molecular. Causan daño por  hidrógeno atómico en los materiales.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    57/73

    Inhibidores

    6.5.4.2 INHIBIDORES CATODICOS DE PRECIPITACION.

    Los inhibidores de este grupo son los carbonatos de calcio, de

    sodio, de magnesio, así como los álcalis cáusticos que como se sabe son

    constituyentes propios de las aguas naturales.

    Otro de los inhibidores de este tipo, es el sulfato de Zinc que se

    precipita como hidróxido en aguas neutras causando polarización de la

    reacción catódica. La acción de estos inhibidores es la de formar

    productos insolubles.

    .

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    58/73

    Inhibidores

    6.5.4.3 INHIBIDORES SCAVENGERS.

    El uso de estos inhibidores es solo necesario cuando la concentración

    del oxígeno sobrepasa 0.1 partes por millón, lo cual suele darse a PH

    mayores de 6.

    Estos scavengers pueden ser suministrados solos o con algún otro

    inhibidor, siendo los más empleados, el sulfito de sodio y el dióxido de

    azufre quienes consumen oxígeno.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    59/73

    Inhibidores

    Estas reacciones son lentas a temperatura ambiente, y requieren por lo

    general el uso de un catalizador como sales de cobalto, manganeso y

    cobre.

    Otro inhibidor muy utilizado en los últimos tiempos es la hidrazina que

    reacciona lentamente con el oxígeno a temperatura ambiente y en ausencia

    de catalizador; se recomienda este inhibidor cuando se trabaja a altas

    presiones.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    60/73

    Inhibidores

    6.5.5 INHIBIDORES INDUCTORES DE PRECIPITACION.

    La acción general de estos inhibidores es la de inducir la formación de

    capas protectoras en la superficie del metal interfiriendo las zonas anódicas

    y catódicas.

    Son los únicos inhibidores que de acuerdo a las condiciones del medio,

    pueden actuar unas veces como inhibidores anódicos y otras veces como

    inhibidores catódicos.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    61/73

    Inhibidores

    Los inhibidores industriales más utilizados son los silicatos y fosfatos,

    que son capaces de inhibir el acero en presencia de oxígeno en aguas que

    contienen baja concentración de iones cloro; en este caso actúan como

    inhibidores.

    La mejor efectividad de estos inhibidores se logra al usarlos en formacombinada, es decir, fosfatos con silicatos.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    62/73

    Inhibidores

    NUEVA TECNOLOGIA PARA LOS INHIBIDORES

    Los nuevos inhibidores de corrosión se basan en la combinación de sales de ácidoscarboxílicos e inhibidores de corrosión orgánicos. A esta nueva tecnología se ladenomina OAT (Organic Acid Technology).

    Los glicoles tradicionales incorporan inhibidores de corrosión inorgánicos, los cualesson menos eficientes, más inestables y se degradan más rápidamente: entre ellosestán los nitritos, fosfatos, carbonatos, nitratos, molibdatos, silicatos, boratos, etc.

    Los glicoles son un tipo de compuestos químicos que contienen dos gruposhidroxilos. Se utiliza como aditivo anticongelante para el agua en los radiadores demotores de combustión interna. Es el principal compuesto del liquido de frenos devehículos y también es usado en procesos químicos como la síntesis de los

     poliuretanos, de algunos poliésteres, como producto de partida en la síntesis del

    dioxano, la síntesis del glicolmonometileter o del glicoldimetileter , como disolvente,etc.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Anticongelantehttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combustion_internahttp://es.wikipedia.org/wiki/Liquido_de_frenoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Poliuretanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Poli%C3%A9sterhttp://es.wikipedia.org/wiki/Dioxanohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Glicolmonometileter&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Glicoldimetileter&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Disolventehttp://es.wikipedia.org/wiki/Disolventehttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Glicoldimetileter&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Glicolmonometileter&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Dioxanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Poli%C3%A9sterhttp://es.wikipedia.org/wiki/Poliuretanohttp://es.wikipedia.org/wiki/Liquido_de_frenoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combustion_internahttp://es.wikipedia.org/wiki/Anticongelante

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    63/73

    Inhibidores

    NUEVA TECNOLOGIA PARA LOS INHIBIDORES

    Aunque todos estos elementos son útiles en la lucha contra la corrosión, presentantambién una serie de desventajas:

    -Los fosfatos y carbonatos son muy inestables con aguas muy duras, precipitandomuy rápidamente.

    - Los nitritos pueden ser muy agresivos con las soldaduras y el aluminio, e inclusocuando se degradan hacia metales ferrosos como hierro forjado y acero.

    - Los silicatos, a pesar de que siempre se intenta mantenerlos en solución, presentanel riesgo de depositarse en las superficies en forma de geles ó en forma sólida.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    64/73

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    65/73

    P SIV DORES

    Los pasivadores son sustancias que producen una película no porosa e

    insoluble sobre las piezas metálicas,impidiendo la corrosión.

     Algunos metales como el aluminio, forman, en contacto con el aire, una

    película muy adherente y fina, de óxido que actúa como pasivador,

    impidiendo la posterior corrosión.

    Una solución de cromado de sodio se añade a menudo a sistemas

    refrigerantes y radiadores para prevenir la formación de óxido.

    El plomo presenta una resistencia grande al ácido sulfúrico enconcentraciones debajo del 60%. El ácido sulfúrico forma con el plomo

    sulfato de plomo, que se deposita sobre éste, formando una película que lo

    protege de la corrosión posterior.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    66/73

    P SIV DORES

    El cromo, níquel, hierro, etc. pueden volverse pasivos por acción del ácido nítricoque provoca sobre ellos formación de una fina película de óxido, como la que formael aluminio en forma espontánea.

    Si se hace actuar al ácido nítrico concentrado sobre el cromo, la capa de óxido decromo vuelve al metal, inerte ante los reactivos químicos.

    Colocando luego, al metal en una solución de ácido sulfúrico diluido con cinc, elhidrógeno naciente, reduce al óxido depositado y el metal se vuelve de nuevo activo,siendo atacado por los ácidos.

    Los metales se pueden pasivar colocándolos como ánodos en las cubaselectrolíticas. Sobre ellos se desprende el oxígeno que los recubre con una películaque los torna inatacables por los ácidos.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    67/73

    P SIV DORES

    Los metales pasivados modifican su potencial de electrodo cambiando su posiciónen la serie electroquímica, hasta ubicarse con un potencial similar a los metalesnobles.

    Para terminar se debe aclarar que el término pasividad es relativo.

    Un acero inoxidable puede comportarse como pasivo en ácido nítrico y agua, peroserá atacado por el ácido clorhídrico.

    Es decir, un metal o aleación es pasivo o activo, únicamente en relación adeterminado medio Exterior.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    68/73

    P SIV DORES

    Los pasivadores más empleados son el minio y el cromato de Zinc,

    ambos muy utilizados como impregnadores de las piezas de acero antes de

    aplicar cualquier pintura sobre ellos.

    El minio es óxido de plomo (Pb3

    O4

    ), y es quizá el pigmento pasivador 

    más empleado.

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    69/73

    P SIV DORES

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    70/73

    P SIV DORES

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    71/73

    P SIV DORES

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    72/73

    P SIV DORES

  • 8/17/2019 RECUBRIMIENTOS NO METALICOS.pdf

    73/73

    P SIV DORES