¿El aluminio se oxida?

A menudo usamos el término "óxido" para referirnos a la corrosión, pero estos dos términos no significan lo mismo.

Distinguir entre óxido y corrosión

El óxido es una capa que se produce en la superficie del hierro o el acero a medida que se oxida, que es el resultado de una reacción electroquímica entre el hierro y el oxígeno debido al oxígeno y la humedad de la atmósfera, así como a la humedad depositada directamente en la superficie del metal. . Si no hay humedad, el proceso de oxidación dependerá únicamente del oxígeno atmosférico.

El óxido es de color marrón rojizo o amarillo parduzco, escamoso y quebradizo. Puede ser de diferentes tipos, como el óxido férrico hidratado o el óxido-hidróxido férrico, que es FeO(OH) o Fe(OH)₃.

Sin embargo, la oxidación de cualquier tipo no proporciona una protección fiable contra un deterioro mayor. Se puede formar óxido verde en las barras de refuerzo, que se utilizan en pilares de hormigón de cemento para aplicaciones submarinas marinas. En este caso el hierro reacciona con los cloruros sin la presencia de oxígeno atmosférico.

A medida que se forma el óxido, las piezas metálicas de hierro y acero pierden su integridad a medida que las capas de óxido se forman gradualmente, se descascaran y se desprenden como escamas del metal principal, debido a su fragilidad. La oxidación debilita la parte metálica. También permite el crecimiento de organismos como bacterias y conduce a problemas estéticos. (Consulte Pruebas de corrosión influenciada microbiológicamente en tuberías para obtener más información sobre el crecimiento bacteriano). A su debido tiempo, el metal principal se convertirá por completo en escamas de óxido, sin dejar rastro del metal principal.

oxidación de aluminio

La oxidación del aluminio, por otra parte, como reacción electroquímica debida a la presencia de oxígeno atmosférico, se denomina corrosión. Esto es diferente de la oxidación porque el proceso de descamación y descamación está totalmente ausente en este caso. Generalmente, un óxido de aluminio delgado (Al₂O₃) se forma una película de 4 nm de espesor en la superficie debido a la oxidación, que protege el sustrato de una mayor corrosión porque la película no es quebradiza. La película de óxido de aluminio es bastante estable en presencia de agua.

Sin embargo, el pH del agua puede afectar la estabilidad de la película. Cuando el Al₂O₃ la película está en contacto con cloruros, comienza la formación de hexacloruro de dialuminio. Cuando hay humedad, puede provocar corrosión por grietas y corrosión por picaduras, debido a la perforación del Al pasivo.₂O₃ película.

Las aleaciones como los bronces al aluminio aprovechan la formación de película pasiva del aluminio durante la oxidación. (Obtenga más información sobre la corrosión del aluminio y las aleaciones de aluminio en Las propiedades de corrosión del aluminio y sus aleaciones). La película de óxido se puede reconocer por su apariencia como una capa gris opaca. Durante la propia oxidación, la película se endurece para proporcionar una capa protectora estable sobre la superficie expuesta del metal afectado. El deterioro electroquímico adicional se detiene por completo gracias al Al protector.₂O₃ capa producida durante la oxidación inicial.

En ciertas aplicaciones donde la película de óxido de aluminio se elimina repetidamente y se impide la reconstrucción de la película de óxido, los ambientes alcalinos y ácidos pueden promover fácilmente la corrosión por picaduras localizadas del aluminio y sus aleaciones. Las picaduras localizadas exponen más metal base al medio ambiente, por lo que cualquier película protectora recién formada se destruye y, por lo tanto, las picaduras continúan progresando. Las picaduras dan como resultado agujeros antiestéticos en toda la superficie, acompañados de una reducción de la resistencia y el inicio de grietas por fatiga. Sin embargo, ciertas aleaciones de aluminio tienen una mayor resistencia a la corrosión.

Una película dura de óxido de aluminio también se puede formar a propósito en la fábrica a través de un proceso llamado anodizado. Un proceso de oxidación electrolítica de plasma provoca la formación de Al cristalino₂O₃ con mayor dureza en la superficie.
porque Al₂O₃ es anfótero, reacciona tanto con ácidos como con bases. Al reaccionar con NaOH, produce aluminato de sodio, que tiene dureza y un alto punto de fusión. También es un aislante de la electricidad.

El aluminio no puede oxidarse ya que no contiene partículas de hierro. Sin embargo, es susceptible a la corrosión en presencia de oxígeno que está fácilmente disponible en el aire circundante. La reacción electroquímica entre el aluminio y el oxígeno provoca la formación de una película protectora delgada y dura de óxido de aluminio.