El factor más importante en la corrosión atmosférica, la contaminación primordial o falta de ella, es la humedad, ya sea en forma de lluvia, rocío, condensación, o alta humedad relativa (HR). En ausencia de humedad, la mayoría de los contaminantes tendrían poco o ningún efecto corrosivo.
La lluvia también puede tener un efecto beneficioso en el lavado de distancia contaminantes atmosféricos que se han asentado en las superficies de exposición. Este efecto ha sido particularmente notable en ambientes marinos. Por otro lado, si la lluvia se acumula en los bolsillos o grietas, puede acelerar la corrosión mediante el suministro continuo de humedad en tales àreas.
Rocío y la condensación son indeseables desde el punto de vista de corrosión si no se acompaña de un lavado lluvias frecuentes que diluye o elimina la contaminación. Una película de rocío, saturada con sal de mar o sulfatos ácidos, cloruros de ácido y de un ambiente industrial proporciona un electrolito agresivo para la promoción de la corrosión. Además, en los trópicos húmedos donde aparece la condensación nocturna en muchas superficies, la película de humedad estancada o bien se vuelve alcalina de reacción con las superficies de metal, o recoge el dióxido de carbono y se vuelve agresivo como un ácido diluido.
La temperatura juega un papel importante en la corrosión atmosférica de dos maneras. En primer lugar, es el aumento en la actividad normal de la corrosión que puede doblar teóricamente para cada aumento de diez grados en la temperatura. En segundo lugar, un efecto poco reconocido es el retraso de la temperatura de objetos metálicos, debido a su capacidad de calor, detrás de los cambios en la temperatura ambiente.
A medida que la temperatura ambiente desciende durante la noche, superficies metálicas tienden a permanecer más caliente que el aire húmedo que les rodea y no empiezan a recoger la condensación hasta que se alcance algún tiempo después de que el punto de rocío. Cuando la temperatura empieza a subir en el aire circundante, la temperatura del retraso de las estructuras metálicas tenderá a hacer que actúan como condensadores, el mantenimiento de una película de humedad en sus superficies.
El período de la humedad es a menudo mucho más tiempo que el tiempo que el aire ambiente está en o por debajo del punto de rocío y varía con el espesor de la sección de la estructura de metal, las corrientes de aire, humedad relativa, y de la radiación directa del sol.
Temperatura de Ciclismo ha producido una severa corrosión en objetos de metal en los trópicos, en los almacenes sin calefacción, y en herramientas de metal u otros objetos almacenados en bolsas de plástico. Desde el punto de una atmósfera de rocío indica la condición de equilibrio de la condensación y la evaporación de una superficie, es recomendable mantener la temperatura de un 10 a un 15 o C por encima del punto de rocío para asegurarse de que no hay corrosión se producirá por condensación sobre una superficie que podría ser más frío que el entorno ambiental.
Humedad relativa (RH)
RH se define como la relación de la cantidad de vapor de agua presente en la atmósfera a la cantidad de saturación a una temperatura dada, y se expresa como%.Un requisito fundamental para los procesos de corrosión atmosférica es la presencia de un electrolito de película delgada que puede formar sobre superficies metálicas cuando se expone a un nivel crítico de humedad. Mientras que esta película es casi invisible, los contaminantes corrosivos que contiene son conocidos para llegar a concentraciones relativamente altas, especialmente en condiciones de humectación y secado alternos.
El nivel de humedad crítica es una variable que depende de la naturaleza del material de la corrosión, la tendencia de los productos de corrosión y depósitos superficiales para absorber la humedad, y la presencia de contaminantes atmosféricos. Se ha demostrado que, por ejemplo, este nivel de humedad crítica es del 60% para el hierro si el ambiente es libre de contaminantes. En presencia de electrolitos de película delgada, corrosión procede atmosféricos por anódica equilibrado y reacciones catódicas.
Los ambientes marinos tienen típicamente una alta humedad relativa por ciento (% RH), así como los aerosoles ricos sal. Los estudios han encontrado que el espesor de la capa adsorbida de agua sobre una superficie de zinc aumenta con% de humedad relativa y que las tasas de corrosión aumenta con el espesor de la capa adsorbida. También parece haber un espesor finito de la capa de agua que al ser excedido, puede limitar la reacción de corrosión debido a la difusión de oxígeno limitado. Sin embargo, cuando las superficies metálicas se contaminan con sales higroscópicas su superficie puede ser humedecida a menor% de humedad relativa. La presencia de cloruro de magnesio (MgCl2) sobre una superficie metálica puede hacer que una superficie aparentemente en húmedo a 34% RH mientras que el cloruro de sodio (NaCl) en la misma superficie requiere 77% RH para crear el mismo efecto.
La deposición de partículas de aerosol
El comportamiento de las partículas de aerosol en ambientes al aire libre se puede explicar mediante la invocación de las leyes que rigen su formación, el movimiento y captura. Estas partículas están presentes en toda la capa límite planetaria y sus concentraciones dependen de una multitud de factores, incluyendo la ubicación, hora del día o del año, condiciones atmosféricas, la presencia de fuentes locales, la altitud y la velocidad del viento. Las mayores concentraciones se encuentran generalmente en las zonas urbanas, llegando hasta los 108 y 109 partículas por cm cubo, con el tamaño de las partículas que van desde alrededor de 100 micras a unos pocos nm. Tamaño normalmente se utiliza para clasificar aerosol, ya que es la propiedad más fácilmente medido y otras propiedades se puede deducir de información. La fracción de masa más alta de partículas en un aerosol se caracteriza por partículas que tienen un diámetro en el intervalo de 8 micras a 80 micras.Algunos estudios también han indicado que existe una fuerte correlación entre la velocidad del viento y la deposición y la captura de los aerosoles. En un estudio de los vientos salinos en España como se encontró una muy buena correlación entre las tasas de deposición de cloruro y velocidades del viento por encima de un umbral de 3 ms -1 o 11 kilometros h -1.
Los aerosoles o bien pueden ser producidos por eyección a la atmósfera, o por procesos físicos y químicos dentro de la atmósfera (llamada la producción de aerosoles primaria y secundaria respectivamente). Ejemplos de aerosoles primarios son la espuma del mar y polvo soplado viento. Aerosoles secundarios se producen a menudo por los gases atmosféricos y que reaccionan de condensación, o mediante refrigeración por condensación de vapor (gas a la conversión de las partículas). Una vez que un aerosol se suspende en la atmósfera, puede ser alterado, eliminado o destruido. No puede permanecer en la atmósfera de manera indefinida, y vidas medias son del orden de unos pocos días a una semana.
El tiempo de vida de cualquier partícula en particular depende de su tamaño y ubicación. Los estudios de la migración de los aerosoles en el interior de una costa de mar han demostrado que normalmente la mayoría de las partículas de aerosol se depositan cerca de la costa (típicamente 400 a 600 m) y se componen de partículas grandes (> diámetro 10μm), que tienen una residencia corto tiempo y son controladas principalmente por las fuerzas gravitacionales. Los aerosoles que se forman también tienen masa y están sujetas a la influencia de la gravedad, la resistencia al viento, gotita seca y salida, y las posibilidades de incidencia sobre una superficie sólida, a medida que avanzan hacia el interior.
Contaminantes
El dióxido de azufre (SO2), que es el producto gaseoso de la combustión de combustibles que contienen azufre tal como el carbón, combustible diesel, gasolina y gas natural, ha sido identificado como uno de los contaminantes atmosféricos más importantes que contribuyen a la corrosión de los metales.
Menos reconocido como promotores de la corrosión, son los óxidos de nitrógeno (NO x), que también son productos de la combustión. Una fuente importante deNOx en las zonas urbanas son los gases de escape de los vehículos. El dióxido de azufre, NOx y partículas de aerosol en el aire puede reaccionar con la humedad y la luz UV para formar nuevas sustancias químicas que pueden ser transportados en forma de aerosoles.
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