Pour savoir comment éviter la corrosion, il est important de savoir ce qu'est la corrosion et pourquoi elle se produit. La corrosion est le processus naturel dans lequel un métal se détériore progressivement à la suite de réactions électrochimiques (ou chimiques) avec son environnement.

Ces réactions amènent les métaux raffinés à chercher à obtenir une forme de plus grande stabilité ou d'énergie interne plus faible, qui est généralement leurs versions oxyde, hydroxyde ou sulfure (c'est pourquoi le métal s'oxyde). La corrosion se produit également dans les matériaux non métalliques tels que les céramiques et les polymères, mais elle est différente et est souvent appelée dégradation.

La corrosion est un processus humain ennemi, car ces dommages dégradent les matériaux, changent de couleur et les affaiblissent, augmentant la possibilité de rupture et augmentant les coûts de réparation et de remplacement de ceux-ci.

Pour cette raison, il existe des domaines entiers de la science des matériaux qui sont dédiés à la prévention de ce phénomène, comme l'ingénierie de la corrosion. Les méthodes de prévention de la corrosion sont variées et dépendront des matériaux concernés.

Méthodes pour éviter la corrosion

Tout d'abord, il faut tenir compte du fait que tous les métaux ne se corrodent pas à la même vitesse, et certains ont la particularité de ne pas se corroder naturellement du tout, comme dans le cas de l'acier inoxydable, de l'or et du platine.

Cela se produit parce qu'il existe des matériaux pour lesquels la corrosion est thermodynamiquement défavorable (c'est-à-dire qu'ils n'atteignent pas une plus grande stabilité avec les processus qui y conduisent) ou parce qu'ils ont une cinétique de réaction si lente que les effets de la corrosion mettent du temps à se manifester.

Même ainsi, pour les éléments qui se corrodent, il existe une série de méthodes pour empêcher ce processus naturel et leur donner une durée de vie plus longue:

Galvanisé

C'est la méthode de prévention de la corrosion dans laquelle un alliage de fer et d'acier est revêtu d'une fine couche de zinc. L'objectif de cette méthode est de faire réagir les atomes de zinc du revêtement avec les molécules d'air, oxydant et retardant la corrosion de la pièce qu'ils recouvrent.

Cette méthodologie transforme le zinc en anode galvanique ou anode sacrificielle, l'exposant à une dégradation par corrosion pour économiser un matériau plus précieux.

La galvanisation peut être réalisée en plongeant les pièces métalliques dans du zinc fondu à des températures élevées, ainsi que dans des couches plus minces obtenues par galvanoplastie.

Cette dernière est la méthodologie qui protège le plus, car le zinc est lié au métal par des procédés électrochimiques et pas seulement par des procédés mécaniques tels que l'immersion.

Peintures et couvertures

L'application de peintures, plaques métalliques et émaux est une autre façon d'ajouter une couche protectrice aux métaux sujets à la corrosion. Ces substances ou couches créent une barrière de matériau anticorrosion qui s'interpose entre l'environnement nocif et le matériau de structure.

D'autres revêtements ont des propriétés spécifiques qui en font des inhibiteurs de corrosion ou des anticorrosifs. Ceux-ci sont d'abord ajoutés aux liquides ou aux gaz, puis ils sont ajoutés sous forme de couche sur le métal.

Ces composés chimiques sont largement utilisés dans l'industrie, notamment dans les canalisations qui transportent des liquides; De plus, ils peuvent être ajoutés à l'eau et aux fluides frigorigènes pour s'assurer qu'ils ne génèrent pas de corrosion dans les équipements et les canalisations qu'ils traversent.

Anodisation

C'est une procédure de passivation électrolytique; c'est-à-dire le processus par lequel un film quelque peu inerte est formé sur la surface d'un élément métallique. Ce procédé est utilisé pour augmenter l'épaisseur de la couche d'oxyde naturel que ce matériau présente à sa surface.

Ce procédé a le grand avantage non seulement d'ajouter une protection contre la corrosion et le frottement, mais aussi d'offrir une plus grande adhérence pour les couches de peinture et de colles que le matériau nu.

Bien qu'il ait subi des changements et des évolutions au fil du temps, ce processus est couramment réalisé en introduisant un objet en aluminium dans une solution d'électrolyte et en lui faisant passer un courant continu.

Ce courant amènera l'anode en aluminium à libérer de l'hydrogène et de l'oxygène, générant de l'oxyde d'aluminium qui s'y fixera pour augmenter l'épaisseur de sa couche superficielle.

L'anodisation génère des changements dans la texture microscopique de la surface et dans la structure cristalline du métal, provoquant une porosité élevée.

Par conséquent, malgré l'amélioration de la résistance et de la résistance à la corrosion du métal, il peut également le rendre plus cassant, en plus de réduire sa résistance aux températures élevées.

Les biofilms

Les biofilms sont des groupes de micro-organismes qui se réunissent en une couche sur une surface, se comportant comme un hydrogel mais représentent toujours une communauté vivante de bactéries ou d'autres micro-organismes.

Bien que ces formations soient souvent associées à la corrosion, ces dernières années, il y a eu un développement dans l'utilisation de biofilms bactériens pour protéger les métaux dans des environnements hautement corrosifs.

De plus, des biofilms aux propriétés antimicrobiennes ont été découverts, qui arrêtent les effets des bactéries sulfato-réductrices.

Systèmes actuels impressionnés

Dans ces très grandes structures ou lorsque la résistivité aux électrolytes est élevée, les anodes galvaniques ne peuvent pas générer suffisamment de courant pour protéger toute la surface, donc un système de protection cathodique par courants imposés est utilisé.

Ces systèmes sont constitués d'anodes connectées à une source d'alimentation en courant continu, principalement un transformateur-redresseur connecté à une source de courant alternatif.

Cette méthode est principalement utilisée dans les cargos et autres navires, qui nécessitent un niveau de protection élevé sur une plus grande surface de leur structure, comme les hélices, les gouvernails et autres éléments dont dépend la navigation.

Referencias

1. Wikipedia. (s.f.). Corrosion. Obtenido de en.wikipedia.org
2. Balance, T. (s.f.). Corrosion Protection for Metals. Obtenido de thebalance.com
3. Eoncoat. (s.f.). Corrosion Prevention Methods. Obtenido de eoncoat.com
4. MetalSuperMarkets. (s.f.). How to Prevent Corrosion. Obtenido de metalsupermarkets.com
5. Corrosionpedia. (s.f.). Impressed Current Cathodic Protection (ICCP). Obtenido de corrosionpedia.com