Protección de superficies
Los requisitos son especialmente exigentes en el ámbito marítimo, por ejemplo, en el tráfico marítimo, la generación de energía en alta mar o las instalaciones costeras. En estos casos, actúan simultáneamente los cloruros, la humedad variable, la radiación UV y las cargas mecánicas.
Una protección eficaz de las superficies también es decisiva en la construcción de aparatos químico-técnicos. Incluso los materiales de alta aleación pueden verse afectados en condiciones desfavorables. Esto también se aplica a las aleaciones de Ni-Cr-Mo. Los ataques locales se producen principalmente en arañazos, bordes, zonas de tensión o en zonas de contacto con aceros de baja aleación.
Los materiales de base de níquel de alta aleación, como la aleación 59, tienen una resistencia a la corrosión muy alta. Sin embargo, en construcciones mixtas pueden estar acoplados galvánicamente. En combinación con aceros sin alear o de baja aleación, la corrosión puede acelerarse localmente. Esto es especialmente cierto cuando la superficie protectora está dañada mecánicamente. En tales casos, las imperfecciones deben lijarse.
En medios muy ácidos se utilizan a menudo recubrimientos de goma. Un revestimiento elástico y resistente a los productos químicos separa el metal del medio. Los sistemas multicapa son especialmente eficaces. Estos combinan un recubrimiento de goma dura resistente con una capa superior más blanda. De este modo, se combinan la resistencia química y la resistencia a la abrasión. Estos sistemas se utilizan a menudo en recipientes de agitación, mezcladores y aparatos para sólidos y suspensiones.
Una larga vida útil requiere un diseño resistente a la corrosión. Esto incluye espesores de pared suficientes, radios adecuados y el acabado de las soldaduras. Deben evitarse los huecos.
Además de la resistencia química, la permeabilidad al vapor de agua es un criterio de selección fundamental para los recubrimientos. Algunos recubrimientos poliméricos son estables frente a los ácidos. Al mismo tiempo, pueden ser permeables al vapor de agua o a los componentes ácidos. Estos se difunden lentamente a través de la capa. Se produce una infiltración y la formación de burbujas. El transporte de materia se puede describir con la primera ley de Fick:
J = −D · ∂c/∂x
- J es el flujo de materia a través del recubrimiento
- D es el coeficiente de difusión efectivo
- ∂c/∂x es el gradiente de concentración a lo largo del espesor de la capa
A medida que aumenta el coeficiente de difusión y la diferencia de concentración, crece la fuerza impulsora de la infiltración. Por lo tanto, para los ácidos acuosos y los medios calientes se requieren sistemas de baja difusión. A menudo se utilizan espesores mínimos de capa y sistemas multicapa.