Evaluación de la corrosión en intermetálicos Al-Me20% peso (Me = Fe, Cu y Mg) en agua de mar sintética, empleando técnicas electroquímicas de CP, RPL y EIE

Abstract

In this investigation, the evaluation of the susceptibility to corrosion at room temperature of the intermetallic alloys Al-Me20% weight, (Me = Fe, Cu and Mg) in synthetic seawater at different alkaline pH values, adjusted was carried out with the additives NaOH and Ca(OH)2. Electrochemical polarization potentiodynamic (CP), linear polarization resistance (RPL) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) techniques were used. The alloys were obtained by conventional casting and prepared for corrosion tests on the based of Standards G5-94, G59- 91 and G106-89, in the same way seawater was prepared using the ASTM-D1141-98 Standard. The present phases and of the alloys were characterized in an X-ray diffractometer (BRUKER model D8 ADVANCE) and chemical composition, the morphology of the corrosion products was characterized by the use of a scanning electron microscope (JEOL JSM-7600F), with adapted microanalyzer brand BRUKER model XFlash 6130. The electrochemical results at room temperature showed increases in the values of corrosion density (icorr) in all the intermetallic alloys, around 0.00375-0.984 mA/cm2 in small ranges of potential in active direction, where the pH was adjusted the pH values with NaOH. In the same way the icorr oscillated around 0.00375-0.089 mA/cm2 when the pH was adjusted with Ca(OH)2. This was related to the formation of an unstable film of corrosion products that decreased with the increase in pH, which is less susceptible to passivation and exhibits lower resistance to corrosion in alkaline solutions of seawater adjusted with NaOH. EIS results showed that the corrosion mechanisms was controlled by the ions transport through a permeable film.

En esta investigación, se llevó acabo la evaluación de la susceptibilidad a la corrosión a temperatura ambiente de las aleaciones intermetálicas Al-Me20% peso, (Me=Fe, Cu y Mg) en agua de mar sintética a diferentes valores de pH alcalino, ajustados con los aditivos NaOH y Ca(OH)2. Se emplearon técnicas electroquímicas de polarización potenciodinámica (CP), resistencia a la polarización lineal (RPL) y espectroscopia de impedancia electroquímica (EIE). Las aleaciones se obtuvieron por colada convencional y preparada para los ensayos de corrosión en base a las Normas G5-94, G59-91 y G106-89, del mismo modo el agua de mar se preparó utilizando la Norma ASTM-D1141-98. Las fases presentes y composición química de las aleaciones se caracterizaron en un difractómetro de rayos X (BRUKER modelo D8 ADVANCE) y la morfología de los productos de corrosión se caracterizó mediante el uso de un microscopio electrónico de barrido (JEOL JSM-7600F), con microanalizador adaptado marca BRUKER modelo XFlash 6130. Los resultados electroquímicos a temperatura ambiente mostraron aumentos en los valores de densidad de corrosión (icorr) en todas las aleaciones intermetálicas, alrededor de 0.00375 – 0.984 mA/cm2 en rangos pequeños de potencial en dirección activa, al ajustar los valores del pH con NaOH. Del mismo modo la icorr oscilo alrededor de 0.00375 – 0.089 mA/cm2 cuando el pH fue ajustado con Ca(OH)2. Lo anterior se relacionó con la formación de una película inestable de productos de corrosión que disminuyó con el incremento del pH, lo cual es menos susceptible a pasivarse y exhibir menor resistencia a la corrosión en las soluciones alcalinas del agua de mar ajustadas con NaOH. Los resultados de EIE mostraron que los mecanismos de corrosión fueron controlados por el transporte de iones a través de la película permeable.