Ing. MARINO AGUILAR, Víctor Dr. CARDENAS ALAYO, Donato
CURSO:
CORROSIÓN Y PROTECCIÓN DE METALES
CICLO:
VIII
TRUJILLO – PERÚ PERÚ 2018
LABORATORIO N°5: PROTECCIÓN CATODICA POR ÁNODO SACRIFICIAL I.
OBJETIVOS:
II.
Proteger catódicamente un acero de bajo carbono con ánodo sacrificial
Determinar la velocidad de corrosión del acero protegido con ánodo de Zn
Determinar la velocidad de corrosión del Zn usado como ánodo sacrificial
RESUMEN:
En este laboratorio se realizó una simulación de una protección catódica de un acero de bajo carbono con un ánodo sacrificial en un medio salino, en donde se empleó como ánodo sacrificial al zinc y como medio donde sumergió fue agua de mar artificial (agua con NaCl al 3.5%) durante una semana para poder calcular la velocidad de corrosión del zinc como del acero de bajo carbono; en donde se observó observó que el acero de bajo carbono carbono sufrió una menor velocidad velocidad de corrosión en cambio el zinc tuvo una mayor velocidad de corrosión donde se observó sus productos de corrosión en forma de óxidos en el acero de bajo carbono de color blanco. Cabe Cabe resaltar que el zinc tuvo una dimensión más pequeña con respecto al del acero de bajo carbono para poder observar si existe existe una buena protección catódica por ánodo sacrificial.
III.
MARCO TEORICO
IV.
MATERIALES MATERIALES NaCl Agua Destilada
INSTRUMENTOS
EQUIPOS
Pinzas Balanza Analítica
2 placas de acero de bajo carbono (5cm x10 cm)
Vernier digital Marca
Digital, marca
2 placas de zinc
TACTIX
AND, modelo GR200
(2cm x 2cm) Pernos y tuercas Thinner
Alicate
HCl Recipientes de vidrio Lijas ( N° 80, 220, 320 y 400)
Balanza Digital, Taladro
modelo TE2101
Agua Cepillos
marca Sartorius,
Secadora
Solución preparada para la limpieza de productos de corrosión del Zn Solución preparada para la limpieza de productos de corrosión del Fe
V.
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
PREPARACIÓN DEL MEDIO -
Para la preparación se hizo un pesaje de 61.25 g de NaCl y la medición de 1725 ml de agua destilada y agitar hasta obtener una solución homogénea
PREPARACIÓN DE LAS PROBETAS -
En primer lugar, las placas de zinc y de acero de bajo carbono tuvieron que ser desbastadas con lijas desde la N° 80, 220, 320 y 400 respectivamente para eliminar todo producto de corrosión que haya obtenido con el medio ambiente
-
Las placas luego de lijarlas pasaron a ser perforadas por medio de un taladro aproximadamente en el medio de cada placa para su posterior ensamblaje
-
Se tomó las medidas de cada una de las dimensiones de cada placa ya sea de acero de bajo carbono como el de zinc (espesor, largo y ancho)
-
Se procedió a una limpieza profunda con Thinner y Agua destilada para eliminar cualquier tipo de producto de la corrosión
-
Se empleó una secadora para eliminar cualquier tipo de líquido en cada placa
-
Luego se pesó cada placa de acero de bajo carbono como el de zinc
PREPARACIÓN DEL ENSAYO -
Luego de tener las placas de acero de bajo carbono con sus respectivas mediciones y pesaje, con ayuda de un perno y tuerca se hizo el ensamblaje del acero de bajo carbono y el zinc de tal manera que estén lo más próximo uno del otro para que ocurra el ensayo de protección por ánodo sacrificial
-
Se sumergió las placas en el recipiente antes preparado (en un medio de mar artificial) en donde se dejó durante una semana para obtener una protección catódica por ánodo sacrificial
-
Luego de pasado la semana de exposición se procedió a extraer las placas del recipiente de vidrio y analizar cualitativa
- Nuevamente se procedió a hacer una limpieza profunda de todo producto de corrosión con thinner y agua destilada
-
Luego de realizar la limpieza se sumergió en una solución preparada para la limpieza de productos de corrosión del Zn y del Fe las cuales el laboratorio de Corrosión y Degradación de materiales nos proporcionó
-
Luego de la limpieza se volvió a pesar cada una de las placas de zinc y de acero de bajo carbono para obtener los datos respectivos para determinar la velocidad de corrosión de cada uno de ellos.
VI.
CONCLUSIONES Y RESULTADOS -
Se produjo una protección catódicamente al acero de bajo carbono por ánodo sacrificial, porque luego de una semana de exposición en un medio de mar artificial se observó levemente signos de corrosión en el acero de bajo carbono, pero si se observó mayores signos de corrosión por el cual se ve un color blanquecino del zinc
-
Se determinó la velocidad de corrosión del acero protegido con ánodo de Zn por el método gravimétrico el cual nos reportó para la probeta 1 nos reportó 2108.64 cm/año y la probeta 2 nos arrojó 1503.30 cm/año
-
Se determinó la velocidad de corrosión del Zn usado como ánodo sacrificial por el método gravimétrico el cual nos reportó para la probeta 1 nos reportó 441.81 cm/año y la probeta 2 nos arrojó 461.89 cm/año
Material
Acero
P1
Masa Inicial
Masa Final
(mg)
(mg)
30102.5
30074.7
Área Expuesta (dm2) 1.0782
Densidad
Velocidad
Velocidad
Velocidad
Teórica del
de
de
de
acero A36
Corrosión
Corrosión
Corrosión
(g/cm3)
(mdd)
(um/año)
Promedio
7.86
3.22
14.95
de bajo carbono
12.79 P2
Material
Zn
29721.4
29701.9
Masa Inicial
Masa Final
(mg)
(mg)
1.0649
7.86
Área
Densidad
Expuesta
Teórica del
(dm2)
Zn
2.29
10.63
Velocidad
Velocidad
Velocidad
de
de
de
Corrosión
Corrosión
Corrosión
(mdd)
(um/año)
Promedio
P1
2.9458
2.2125
0.07092
7.14
1292.5
6607.3
P2
2.5521
1.7840
0.07684
7.14
1249.5
6387.5
6497.4
VELOCIDAD DE CORROSIÓN (UM/AÑOS) 6607.3
6387.5
14.95
ACERO DE BAJO CARBONO 1
10.63
ZINC 1
ACERO DE BAJO CARBONO 2
ZINC 2
TIEMPO DE VIDA UTIL
. ñ ACERO DE BAJO CARBONO
. ñ ZINC
VII.
DISCUSIONES
VIII.
RECOMENDACIONES -
. ñ . − ñ
Se debe tener mucho cuidado a la hora de hacer el ensamblaje de las placas para poder obtener una buena protección catódica por ánodo sacrificial
-
Se recomienda trabajar con diferentes tamaños de los ánodos de sacrificio para poder un óptimo tiempo de vida útil
-
Se debe tener en cuenta la limpieza de cada uno de las placas porque puede influir en el pesaje de cada una de ellas
-
Tener cuidado con las dimensiones de cada una de las probetas para poder obtener un área óptima.
-
Se debería tener en cuenta con qué se hará la unión de las placas, en este caso se empleó un perno galvanizado el cual hemos obviado en este laboratorio
