¿Sabías que el ángulo y la cara de exposición de una lámina de acero pueden determinar cuánto se corroe? Un equipo de investigadores liderado por Javier E. Rodríguez-Yáñez ha demostrado que, en ambientes tropicales como el Valle Central de Costa Rica, la forma en que se coloca el acero influye directamente en su deterioro por corrosión atmosférica.
¿Qué investigaron?
El estudio se centró en placas de acero de bajo carbono expuestas durante un año en tres sitios del Valle Central: urbano (UCR), rural (Zurquí) y montañoso (CNFL). Las placas se colocaron en cinco ángulos distintos (de 0° a 90° respecto a la horizontal) y se analizó la corrosión en dos caras: la que mira hacia el cielo (skyward) y la que mira hacia el suelo (groundward).
Para medir la corrosión, se utilizaron métodos clásicos (como pérdida de masa y análisis de óxidos) y técnicas electroquímicas avanzadas como EIS, LPR y EFM, esta última aplicada por primera vez en estudios de corrosión atmosférica.
¿Qué descubrieron?
- La corrosión disminuye al aumentar el ángulo de exposición respecto a la horizontal: cuanto más vertical está la placa, menos se corroe.
- La cara que mira al cielo se corroe menos que la que mira al suelo, hasta cuatro veces menos en algunos casos.
- Los óxidos formados en la cara superior son más protectores, con mayor proporción de goetita (FeOOH), que ayuda a retardarla corrosión.
- Las técnicas electroquímicas (EIS, EFM y LPR) coinciden en los resultados, aunque EFM mostró mayor variabilidad, pero aportó datos únicos como densidad de corriente de corrosión (o velocidad de la corrosión) y pendientes de Tafel (efectos de la polarización sobre los sistemas electroquímicos).
¿Por qué es importante?
Costa Rica no produce acero, lo importa para construcción y otras industrias. Entender cómo se corroe en su clima tropical permite diseñar estructuras más duraderas, ahorrar costos y mejorar la sostenibilidad. Además, este estudio propone una nueva forma de evaluar la corrosión, considerando no solo el ambiente, sino también cómo se orienta el material.
En resumen, este trabajo demuestra que pequeños cambios en la instalación del acero pueden tener grandes efectos en su vida útil. Y abre la puerta a nuevas técnicas para medir y prevenir la corrosión en climas tropicales.
Referencia:
Rodríguez-Yáñez, J., Feliu, S., Sanabria-Chinchilla, J., & Rojas-Marín, J. F. (2023). Combined effect of the exposure angle and face orientation on the atmospheric corrosion behaviour of low carbon steel. Electrochimica Acta, 439, e141567. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2022.141567