Potenciales eléctricos de metales
Cada metal y aleación tiene un potencial eléctrico específico. Es diferente según los componentes de la aleación.
Los metales puros, por otro lado, se pueden organizar fácilmente en la llamada serie de voltaje. Los metales muy básicos, como el magnesio, tienen un potencial muy bajo; cuanto más noble es el metal, mayor es la tensión interna. Algunos valores para dar una visión general:
- Magnesio alrededor de -2 V
- El zinc es de alrededor de -1 V
- Aluminio -1,5 V
- Hierro -0,5 V
- Cobre +0,5 V.
- Plata +0,8 V.
- Oro + 1,5 V
Las aleaciones hechas de diferentes metales tienen un potencial que se encuentra entre el de los metales puros. Debe determinarse por separado para cada aleación. Para el acero, por ejemplo, hay tablas extensas según el tipo de acero.
Celdas galvánicas
Si dos metales diferentes están uno al lado del otro, surge una diferencia de potencial entre los metales. Si ambos metales están conectados a través de un conductor electrolítico (que también puede ser agua), se crea la llamada celda galvánica.
La diferencia de potencial y el conductor electrolítico hacen que la celda galvánica actúe como una pequeña batería. Cuanto mayor sea la diferencia de potencial y mayor la conductividad del electrolito, más eficaz será la batería. Puede leer algo sobre la diferente conductividad del agua de lluvia, el agua salada y el agua del grifo aquí.
Formación de corrosión
La corrosión comienza cuando la corriente comienza a fluir dentro de la celda galvánica improvisada. En este caso, los iones metálicos se disuelven de uno o ambos metales. La capa superficial del metal cambia por la acción eléctrica y puede ocurrir corrosión.
El proceso en sí es complejo, pero similar al hierro oxidado. A medida que la celda galvánica continúa actuando sobre las superficies metálicas y otros procesos de oxidación, la corrosión progresa rápidamente.
Corrosión selectiva
La corrosión selectiva es un caso especial. Aquí los metales de una aleación no reaccionan con otro metal, sino consigo mismos, como ocurre, por ejemplo, con el cobre y el zinc en el latón. La reacción con un conductor electrolítico puede provocar corrosión por contacto dentro de la estructura de corrosión.
El resultado es lo que se conoce como corrosión intergranular o transcristalina de la pieza de trabajo. Este efecto debe tenerse en cuenta durante el procesamiento y el procesamiento posterior, ya que la corrosión intergranular puede cambiar en gran medida las propiedades mecánicas de la pieza de trabajo y puede provocar fracturas.
Evitación de la corrosión por contacto
Los factores desencadenantes de la corrosión por contacto son:
- proximidad espacial de dos metales con una diferencia de potencial
- Presencia de un conductor electrolítico (¡también puede ser aire húmedo!)
- los dos metales no forman ninguna capa de cobertura que inhiba la corrosión
Si se elimina uno de los factores, se puede prevenir la corrosión por contacto.
En la práctica, esto significa que al seleccionar materiales, es importante asegurarse de que los diferentes metales contiguos solo tengan un potencial inherente mínimamente diferente. Además, puede asegurarse de que la conductividad eléctrica del electrolito sea lo más mínima posible.
Por supuesto, es mejor incorporar capas intermedias apropiadas cuando se usan diferentes metales, o evitar constructivamente el uso de diferentes tipos de metales o aleaciones uno al lado del otro. Pero eso no siempre será posible.
tornillos y tuercas
Las uniones roscadas representan un problema particular, los tornillos y tuercas de otro tipo de metal, con el que se fijan metales o láminas de metal, también pueden ser causa de corrosión por contacto.
Además, también se debe tener en cuenta el riesgo de corrosión por grietas por el espacio entre el tornillo y el metal.
En este caso, a menudo hay problemas con la elección del material. El sellado de las uniones roscadas ofrece protección contra la corrosión por grietas, pero a menudo una protección insuficiente contra la corrosión por contacto. En casos individuales, el problema debe considerarse y minimizarse en la medida de lo posible durante la construcción.
consejos y trucos
Siempre preste atención a los metales que está usando uno al lado del otro o juntos, y siempre verifique de qué material están hechos los tornillos y tuercas que está usando.
