Xavier Vila & Marine Consulting: CORROSIÓN EN EMBARCACIONES; QUE ES Y COMO EVITARLA

La corrosión en el medio marino es un problema que lleva afectando al sector náutico desde sus orígenes. Multitud de embarcaciones sufren diariamente las consecuencias de este fenómeno tan difícil de detener y no son pocos los barcos que se han hundido debido a la pérdida de los pernos de la quilla o a la desaparición de un grifo de fondo con problemas de corrosión. Sin embargo, aunque importante y temida por muchos, no demasiados conocen el origen y el porqué de este fenómeno que puede definirse como toda aquella reacción química o electroquímica de un metal o aleación con su medio circundante con el consiguiente deterioro de sus propiedades.

Foto abajo colas afectadas por corrosión

Existen diferentes tipos de corrosión, pero la que nos ocupa en el medio marino es la corrosión electroquímica que es la que se produce a temperaturas ambiente y que requiere de un electrólito, en este caso el agua de mar, para que se produzca. Aunque pueda parecer raro, la corrosión que se produce en la obra muerta del barco, también requiere de este electrolito para que se produzca, pero en este caso, es el agua que se condensa en las diferentes superficies metálicas del barco y durante los periodos de mojado genera el problema de corrosión. Dentro de la corrosión electroquímica existen diferentes tipos, como la corrosión galvánica, corrosión por aireación diferencial, corrosión selectiva, etc, que iremos describiendo en diferentes entradas del blog junto con alternativas para evitarlas.

Foto abajo, linea de ejes gravemente afectada por corrosión, los ejes parecen brasas de madera descompuesta.

La primera pregunta que nos surge al hablar sobre la corrosión es el por qué se produce. Y es que los elementos metálicos que componen las aleaciones utilizadas en nuestros barcos se encuentra en la naturaleza combinados, normalmente en forma de minerales, y lo que nosotros hacemos para conseguir las aleaciones metálicas es extraerlos y reducirlos para llevarlos al estado metálico, ya que es en este estado donde las propiedades son las adecuadas para su uso. Sin embargo, su estado de mínima energía en condiciones normales es el “oxidado” (en el que se encontraban inicialmente en la naturaleza antes de que extrajéramos el metal) y por lo tanto, tienden a volver a este estado mediante lo que conocemos como corrosión. No todos los metales tienen la misma tendencia a oxidarse. Así, por ejemplo, el oro es más noble que el cobre que a su vez es más noble que el hierro. Para conocer la tendencia a la oxidación de un metal o aleación en el medio marino, se ha elaborado la sería electroquímica o sería galvánica en agua de mar.

El medio que rodea a los metales ejerce una fuerte influencia sobre la tendencia y la velocidad de corrosión de las aleaciones. Es ampliamente conocido que el agua del mar es mucho más corrosiva que el agua dulce y esto se debe principalmente a la presencia de iones cloruro (Cl-). La presencia de contaminantes, la temperatura, el pH o la oxigenación del agua son otros factores que también afectan a la reacción de corrosión de un metal y que es importante tenerlo en cuenta a la hora de seleccionar una aleación u otra para una aplicación. Existen aleaciones que van bien para unas aplicaciones o unas regiones concretas y que, sin embargo, fallan al utilizarse en aplicaciones aparentemente similares. En ciencia de corrosión es importante tener claro que no existen aleaciones inoxidables en todos los medios sino que existen aleaciones adecuadas para cada aplicación.

Para disminuir e incluso evitar el fenómeno de la corrosión y alargar la vida útil de nuestros barcos, motores, ejes, grifos de fondo, etc. Habitualmente se combinan una protección pasiva mediante pinturas junto con una protección activa mediante protección catódica. La protección por pinturas, ejerce un efecto barrera para separar la aleación a proteger del medio e incluso pueden ejercer algún otro efecto si se añade algún tipo de inhibidor o elemente activo. Pese al efecto protector de las pinturas, las aleaciones de nuestros barcos siguen teniendo una fuerte tendencia a la oxidación, más aún, si en el medio existen iones cloruro (Cl-) capaces de deformar y penetrar en las pinturas con su posterior deterioro. Es por ello que la obra viva de nuestros barcos se protege mediante una combinación de pinturas (efecto barrera) y protección catódica. La protección catódica se basa en la aplicación de una señal eléctrica que sitúa al metal a proteger en una situación de inmunidad, donde la tendencia a la oxidación desaparece. En este punto, mucho de los lectores podrán pensar que en su barco no tienen ningún dispositivo eléctrico que aplique una señal eléctrica y es que, normalmente, esta protección se aplica mediante la colocación de unas piezas de metal activo conocidos por ánodos de sacrificio; normalmente ánodos de zinc. Estas piezas, en contacto eléctrico son la estructura a proteger, generan un flujo de electrones que polariza la estructura metálica y la sitúa en la zona de inmunidad, donde su tendencia a la oxidación es nula. Pero…entonces…¿por qué se corroen nuestras embarcaciones si están protegidas catódicamente por los ánodos de sacrificio que, teóricamente han eliminado su tendencia a la corrosión? Y es que, igual que los ánodos de sacrificio polarizan la estructura y la protegen, existen muchos factores que pueden ejercer el efecto contrario, sacando nuestra estructura de la zona de inmunidad y causando corrosión. Por nombrar algunos ejemplos, el contacto eléctrico con un metal más noble tiene el efecto contrario al de los ánodos. Esto se conoce como par galvánico y genera la temida corrosión galvánica. Otro factor muy importante es la presencia de fugas de corriente eléctrica en nuestro barco, debido, por ejemplo, a un fallo en un aislamiento o un mal contacto, que puede ocasionar grandes daños en periodos de tiempo muy reducidos o el efecto de las embarcaciones vecinas que pueden afectar a nuestra protección.

Foto abajo proteccion catodica convencional a base de zincs

Muchos son los factores que pueden eliminar la protección catódica de la obra viva y sin embargo, pocas embarcaciones llevan sistemas para detectar estos problemas que conocidos desde su origen pueden corregirse antes de que deterioren nuestra embarcación. El potencial electroquímico, es el parámetro que permite conocer si la protección catódica es adecuada o insuficiente y medirlo está al alcance de todos los armadores.

EQUIPOS DE CORRIENTE IMPRESA PARA PROTECCIÓN CATODICA EN EMBARCACIONES

Los ánodos de sacrifico son una buena forma de aplicar protección catódica, sin embargo, existe un método mucho más eficaz y sin mantenimiento anual que permite obtener un nivel de protección adecuado y constante. Es la corriente impresa. Habitualmente esta técnica se utiliza en grandes buques porque la tecnología aplicada está basada en la corriente alterna y su eficiencia no es adecuada para embarcaciones de menor eslora. Sin embargo, recientemente han aparecido en el mercado sistemas de corriente impresa que funcionan a bajo voltaje, alimentados directamente por baterías y cuyo consumo energético es mínimo (mA) y que los hacen aptos para todo tipo de embarcaciones.

Foto abajo, equipos de corriente impresa para protección catodica en embarcaciones;

Fotos cedidas por IDN investigación y desarrollo naval

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