LA VULNERABILIDAD DEL HIERRO A LA CORROSIÓN

El hierro es el componente más grande de los aceros inoxidables, pero todos han visto que solo se necesita agua o aire húmedo para que se oxide y se descomponga. Esto sucede cuando el hierro reacciona químicamente con el agua y el oxígeno, y lo hace de manera espontánea debido a las estructuras químicas de estos materiales.

Mientras haya hierro, agua y oxígeno, la oxidación continuará hasta que todo el hierro se consuma y se convierta en la sustancia escamosa o en polvo de color naranja brillante con la que todos estamos familiarizados. Esta sustancia está técnicamente compuesta por una o más formulaciones de óxido de hierro (átomos de hierro, oxígeno e hidrógeno).

Dado que hay muy pocos entornos que no contengan algo de agua y oxígeno, el hierro generalmente siempre se oxidará a menos que se tomen medidas para protegerlo. Una de estas formas es aleando hierro con otros metales, lo que los humanos han estado haciendo y mejorando continuamente durante miles de años. Durante la Edad del Hierro, que finalizó alrededor del año 500 a. C., el hierro se alió con carbono para fabricar acero, y se aleó por primera vez con níquel miles de años antes.

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LA DIFERENCIA DEL CROMO
Avance rápido varios milenios hasta mediados del siglo XIX, y los metalúrgicos descubrieron que agregar cromo al hierro lo hacía más duradero y maleable para fabricar herramientas, implementos y otros artículos. El cromo solo se había aislado como material unos 50 años antes. Hasta principios del siglo XX, el cromo solo se había agregado al hierro en cantidades inferiores al 5%.

Fue solo cuando los metalúrgicos agregaron más del 5% que descubrieron que el cromo evitaba que el hierro se oxidara. Poco después, la fórmula del 18 % de cromo y el 8 % de níquel añadido al hierro comenzó a tener un uso generalizado como acero inoxidable 18/8 para cuchillería y utensilios de cocina. 18/8 en realidad se incluye en la moderna serie 300 de aceros inoxidables junto con los aceros inoxidables 304 y 316.

 

COMO SE PREVIENE LA CORROSIÓN?
A través de una reacción química llamada pasivación. "Pasivo" básicamente significa no reactivo, y eso es lo que hace el cromo para el acero: lo protege de ser químicamente reactivo y, por lo tanto, de la corrosión. El cromo se combina con el oxígeno para formar óxido de cromo (Cr2O3 - dos átomos de cromo y tres de oxígeno, aunque existe otra forma de óxido de cromo con un átomo de cromo y uno de oxígeno).

Aunque una capa pasiva se forma de forma natural en aleaciones con un contenido de cromo de entre 10,5 % y 12 %, los equipos de acero inoxidable deben tratarse con un proceso llamado pasivación química para garantizar su protección inmediata y adecuada.

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EL PROCESO DE PASIVACIÓN
En la pasivación química, ocurren dos procesos, pero si se necesitan dos pasos depende de cómo se haga.

El primer paso es aplicar un ácido. El ácido reacciona con el hierro para eliminarlo de la superficie. Si no se elimina por completo desde el principio, los lugares donde quedan pueden convertirse en sitios de corrosión localizados que crecerán con el tiempo.

Cuando se usa ácido nítrico, también reacciona con el cromo para formar la capa pasiva de óxido de cromo, evitando que los corrosivos alcancen el hierro que se encuentra debajo.