1. Dinorah Abdalá
Franklin Ugarte

2.  La protección catódica (CP) , es una técnica para
controlar la corrosión galvánica de una superficie de
metal convirtiéndola en el cátodo de una celda
electroquímica. El método más sencillo de aplicar la
CP es mediante la conexión del metal a proteger
con otro metal más fácilmente corrosible al actuar
como ánodo de una celda electroquímica. Los
sistemas de protección catódica son los que se usan
más comúnmente para proteger acero, el agua o de
combustible el transporte por tuberías y tanques de
almacenamiento, barcos, o una plataforma
petrolífera tanto mar adentro como en tierra firme.

3.  En la practica se puede
aplicar en metales como
acero, cobre, plomo, latón
o aluminio, contra la
corrosión en todos los
suelos y en casi todos los
medios acuosos .De igual
manera se puede eliminar
el agrietamiento por
corrosión bajo tensiones,
la corrosión intergranular,
picaduras o tanques
generalizados.

4.  Aproximadamente la protección catódica inicia sus
avances en el año de 1824, por Sir. Humphrey Davy, el
cual recomienda la protección del cobre de las
embarcaciones, uniéndolo con hierro o zinc habiéndose
obtenido una apreciable reducción del ataque al cobre, a
pesar de que se presento el problema de ensuciamiento
por la proliferación de microorganismos marinos,
habiéndose rechazado el sistema por problemas de
navegación.
 En 1850 después de un largo periodo de estancamiento,
la marina canadiense mediante un adecuado empleo de
pinturas con anti organismos y anticorrosivos demostró
que era factible la protección catódica de embarcaciones
con mucha economía en los costos y el mantenimiento.

5.  La protección catódica funciona gracias a la
descarga de corriente desde una cama de ánodos
hacia tierra y dichos materiales están sujetos a
corrosión, por lo que es deseable que dichos
materiales se desgasten (se corroan) a menores
velocidades que los materiales que protegemos.
 Teóricamente, se establece que el mecanismo
consiste en polarizar el cátodo, llevándolo mediante
el empleo de una corriente externa, mas allá del
potencial de corrosión, hasta alcanzar mas o menos
el potencial del ánodo en circuito abierto,
adquiriendo ambos el mismo potencial eliminándose
la corrosión del sitio.

6.  Protección catódica con ánodos galvánicos: Se
fundamenta en el mismo principio de la corrosión
galvánica, en la que un metal mas activo es anódico
con respecto a otro mas noble, corroyéndose el
metal anódico. En la protección catódica con ánodos
galvánicos, se utilizan metales fuertemente anódicos
conectados a la tubería a proteger, dando origen por
sacrificio a dichos metales por corrosión,
descargando suficiente corriente, para la protección
de la tubería.

7. • Debe tener un potencial de disolución lo sufrientemente
negativo, para polarizar la estructura de acero, sin
embargo, el potencial no debe ser excesivamente
negativo ya que eso motivaría un gasto superior con un
innecesario paso de corriente. El potencial practico de
disolución puede estar comprendido entre -0.95 a -1.7.
• Corriente suficientemente elevada, por unidad de peso
del material consumido.
• Buen comportamiento de polarización anódica a través
del tiempo.

8.  Los ánodos galvánicos que se utilizan con mayor
frecuencia son: magnesio, zinc y aluminio.
Magnesio: Tienen alto potencial con respecto al hierro y
están libres de pasivacion. Los ánodos de magnesio son
apropiados para oleoductos, pozos, tanques de
almacenamiento de agua, e incluso para cualquier
estructura que requiera protección catódica temporal.
Se utilizan en estructuras metálicas que estén enterradas
en suelos de baja resistividad, hasta 3000 ohmio-cm.
Zinc: Para estructuras metálicas inmersas en agua de mar
o en suelo, con resistividad eléctrica de hasta 1000
ohmio-cm.
Aluminio: para estructuras inmersas en agua de mar.

10.  EL SISTEMA de protección catódica con corriente
impresa se llevó a cabo aproximadamente cien años
después que el de ánodos galvánicos. En este sistema
de protección catódica se utiliza la corriente suministrada
por una fuente continua para imprimir la corriente
necesaria para la protección de una estructura.
 Este procedimiento consiste en unir eléctricamente la
estructura que se trata de proteger con el polo negativo
de una fuente de alimentación de corriente continua
(pura o rectificada) y el positivo con un electrodo auxiliar
que cierra el circuito. Los electrodos auxiliares se hacen
de chatarra de hierro, aleación de ferro silicio, grafito,
titanio platinado, etc. Es completamente indispensable la
existencia del electrolito (medio agresivo) que completa
el conjunto para que se realice el proceso electrolítico.

12. Esquema del montaje de un sistema de
protección catódica de una tubería
enterrada con un ánodo de sacrificio.
Ánodos de aluminio en una
estructura de acero

13.  La protección anódica es un método que
consiste en recubrir un metal con una fina capa
de oxido para que no se corroa.
 Existen metales como el aluminio que al
contacto con el aire son capaces de generar
espontáneamente esta capa de oxido y se hacen
resistentes a la corrosión.
 La protección anódica tiene que ser adherente y
muy firme, de lo contrario, no serviría de nada.

14.  Mantener una aleación pasivable con la ayuda de un
potensiostato.
 Solo es aplicable a la protección de aleaciones
pasivables que exhiban un amplio rango de
pasividad.
 Equipamiento costoso y difícil de mantener.
 Su rango de alicacion es menor que el de otros
métodos, aunque en algunos casos es la única
técnica que se puede utilizar con éxito.
 Si falla la aleación se corroe en la región activa.

15.  Básicamente un
potensiostato esta
constituido por:
 Electrodo de trabajo,
estructura a proteger.
 Electrodo de referencia.
 Contra electrodo o
electrodo de referencia,
(platino o grafito).

16.  Se suele utilizar para proteger tanques de
almacenamiento de ácidos.
 No es recomendable cuando el medio es HCL o CL,
pueden aparecer fenómenos de corrosión localizada
durante la polarización anódica.
 Tanques de aceros al carbono con protección
anódica mas económicas que de aceros inoxidables
sin protección.

17.  Para condiciones no oxidantes o reductoras, tales
como, ácidos y soluciones acuosas libres de aire,
se utilizan frecuentemente aleaciones de Ni y Cr.
 Para soluciones oxidantes se utilizan aleaciones que
contengan Cr.
 Para soluciones altamente oxidantes se aconseja la
utilización de Ni.
 Los elementos cerámicos poseen buena resistencia
a la corrosión y a altas temperaturas pero son
quebradizos, su utilización se restringe a procesos
que no requieran riesgos.

18. Ventajas:
 Protección
anodica.Rapidez de
aplicación y alta
adherencia a la superficie.
 Resistencia a altas
temperaturas y abrasión.
 Aumenta la adherencia de
las pinturas como una
segunda capa.
 No requiere tiempo de
curado o secado.
 El calor se disipa
rápidamente.
 Costos bajos.
 Es aplicable solo en
sistemas metal-corrosivo
que exhiben pasivacion.
 Altos costos de
pasivacion.
 La velocidad de corrosión
podrá ser muy alta si el
sistema queda fuera de
control.
 Falta de estudio en el
área de corrosión por
rendijas.
Desventajas:

19.  Son aquellas sustancias que añadidas en
cantidades muy pequeñas a un reactivo corrosivo,
disminuye o elimina su agresividad frente al metal.
Estos actúan formando películas sobre la superficie
metálica o bien entregando sus electrones al medio.
 Los inhibidores pueden ser: tradicionales, anódicos,
catódicos, mixtos, orgánicos, volátiles, polifosfatos o
no tóxicos.
 Los inhibidores tradicionales mas empleados son:
aceites solubles, aminas y sustancias orgánicas.

20.  Según los materiales que se van a proteger.
 El tiempo efectivo de protección (1 semana, 1 mes, 1 año,
etc.).
 El método de aplicación (inmersión; aspersión, cepillado, etc.).
 Tipo de protección requerida, (en proceso, almacenamiento o
embarque).
 Tipo y espesor del recubrimiento deseado.
 Condición de temperatura humedad y condiciones
ambientales.
 Métodos de remoción, si son requeridos.
 Interacción con procesos subsecuentes, si no es removido.
 Tipo de producto deseado, base aceite, solvente o base agua.
 Manejo de la pieza y eliminación de la huella digital.

21. Equipos de trabajo, tuberías de acero,
intercambiadores, chillers, calderas tanques
etc.

22.  Recubrimientos con películas orgánicas
Las pinturas son un método universal para proteger
contra la corrosión, además de sus efectos decorativos.
El principio está basado en crear una barrera de
protección que impida el contacto directo del metal con el
electrolito. Para ello se requieren la aplicación de capas
de imprimación, con la misión de procurar una
adherencia óptima con la superficie del metal, y
sucesivas capas de pinturas compatibles que disminuyan
la probabilidad de acceso del electrolito a la superficie
metálica.
 Una pintura debe tener buen adherencia y elementos
inhibidores de la corrosión y seguir a la superficie en sus
deformaciones, pues el agrietamiento inhibe la acción
beneficiosa de la pintura al quedar la chapa desnuda.

23.  Recubrimientos con películas metálicas.
Los recubrimientos metálicos se obtienen por diversos
procedimientos, fundamentalmente por inmersión en caliente
o electrodeposición.
El principio de protección frente a la corrosión es diferente
según la naturaleza del metal de recubrimiento.
Recubrimientos con metales más electropositivos. La
protección se realiza por el principio del efecto barrera
analizado con las pinturas, pero con el inconveniente de que
si existe poros o agrietamiento, el metal base actúa como
ánodo.
 Recubrimiento con metales más electronegativos. La
protección se realiza por el principio de protección anódica, en
la variante de ánodos de sacrificio, con una alta densidad de
superficie anódica y baja de metal catódico a proteger.

24.  Otros recubrimientos
 Para algunas aplicaciones es deseable cubrir el acero con un
recubrimiento cerámico que le confiera un acabado terso y duradero.
El acero se recubre normalmente con una capa de porcelana
formada por una fina capa de vidrio fundido en la superficie del
acero de tal modo que se adhiera bien y presente un coeficiente de
expansión ajustado al metal base. En algunas industrias químicas se
ha impuesto el uso de recipientes de acero vidriados ya que son
fáciles de limpiar y tienen gran resistencia a la corrosión.
 Los mejores resultados para pinturas y recubrimientos para la
corrosión
 A) Recubrimientos con películas orgánicas. Las pinturas son un
método universal para proteger contra la corrosión, además de sus
efectos decorativos. Ir al texto »
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