El progreso de la humanidad se ha logrado empleando metales y aleaciones, sin embargo, la corrosión se ha posicionado como uno de los enemigos naturales más silencioso y perseverante en obras y elementos materiales utilizados por el hombre.
Durante el proceso de corrosión los materiales tienden a abandonar el estado de transformación al que fueron sometidos por el hombre, para regresar a su estado natural primitivo. Este proceso es acelerado por el oxígeno, el agua, los productos químicos o biológicos, la temperatura y el cambio en la composición físico-química del material. La corrosión es entonces un proceso químico, a través del cual un metal o una aleación pasa de estar en su estado puro como elemento, a otro estado en el que muy comúnmente se forma óxido. Puede ser ataque directo en seco (oxidación) o en húmedo (corrosión electroquímica). La corrosión que puede afectar nuestra vida diaria se presenta en distintas formas.
El deterioro y sus distintas formas
La corrosión generalizada se produce de forma uniforme en casi toda la superficie del metal, perdiendo una delgada capa superficial cuyo espesor depende de la velocidad del ataque y el tiempo de exposición. Es la característica capa de herrumbre rojiza o negra de rejas y aceros de construcción o la pátina verdosa del cobre o el ennegrecimiento de la plata.
La corrosión por picado es un ataque en un área pequeña y delimitada como el caso de picaduras en cañerías que terminan con la rotura del caño.
La corrosión galvánica es muy frecuente cuando se ponen en contacto dos metales distintos y la unión queda en un medio conductor de iones o cuando es el mismo material pero con diferente antigüedad, siendo un caso emblemático los problemas en la armada británica en el siglo XVIII.
La corrosión intergranular es un ataque selectivo localizado en los bordes de grano que son más reactivos que la matriz. Un ejemplo es la incorporación del cromo para mejorar la resistencia a corrosión en aleaciones de níquel o acero inoxidable pero que un proceso de soldadura o tratamiento térmico modifican la composición de los bordes de granos y es más vulnerable a la corrosión.
La corrosión bajo tensión se presenta en materiales metálicos bajo la influencia combinada de un ambiente corrosivo y un esfuerzo de tensión. Es un mecanismo progresivo que genera fisuras en el metal que aparecen en cualquier momento de la vida en servicio como es el caso de los tensores de un puente colgante que soportan su peso.
La corrosión erosión es inevitable en ductos y cañerías debido al proceso de desgaste mecánico por el movimiento relativo entre el metal y el medio corrosivo. Es más problemático si los metales son blandos, cuando hay sólidos en suspensión y turbulencia afectando impulsores de bombas, propulsores de barco y otros.
La disolución selectiva remueve específicamente un elemento de aleación por corrosión como es la dezincficación del latón o grafitización de la fundición gris.
La fragilización por hidrógeno implica que la incorporación de átomos de hidrógeno en el metal reducen la ductilidad y resistencia mecánica causando daños catastróficos y se puede presentar en la industria nuclear afectando los aceros de alta resistencia, aleaciones de aluminio o titanio.
La corrosión microbiológica implica la participación de microorganismos para iniciar, promover o acelerar la corrosión, presentándose en la industria petrolera, nuclear, del papel, de la alimentación generando fallas en la parte interna y externa de los conductos.
Desde una perspectiva globalizada, el costo de la corrosión de los metales se estima en torno al 6% del PBI mundial (un 3% de costos directos y otro 3% de costos indirectos). Desde las leyes de la termodinámica, la corrosión es un enemigo imbatible. No tiene remedio ni puede revertirse. Sin embargo, los daños originados por la corrosión pueden retrasarse en el tiempo y reducirse drásticamente y, a veces, incluso evitarse casi por completo. Para ello, es necesario que los métodos de protección y control sean confiables y económicamente viables.
La Estatua de la Libertad en Estados Unidos, uno de los íconos más famosos de Nueva York, ha brindado la batalla más simbólica contra la corrosión desde 1980. Esta estatua fue una donación de Francia y se construyó en 1886, pasando por distintas administraciones. El creador del famoso monumento, arquitecto Frédéric Auguste Bartholdi (m. en 1904), propuso un esqueleto de hierro de 122 tn cubierto por una piel de cobre remachado de 72 tn y calculado por el ingeniero Gustave Eiffel. Fue un diseño arriesgado porque los dos metales utilizados no podían tocarse sin generar corrosión galvánica. Eiffel separó los dos materiales utilizando asbesto impregnado en laca. La Sociedad Científica Americana al mes de la terminación de la estatua admitió cinco peligros: terremoto, viento, relámpago, acción galvánica y el hombre.
Originalmente no estaba prevista la visita al interior de la estatua ni la pintura. En 1911 se puso la primera mano de pintura interior con alquitrán negro, en 1932 pintura de aluminio y en 1947 pintura esmalte antigrafitti. La comisión de estudio franco-americana para el aniversardio de la estatua encontró que las capas de pintura generaron un importante espesor y atraparon agua entre el marco de hierro y la piel de cobre, convirtiendo la estatua en una gran batería. Un tercio de sus 12.000 remaches originales estaban sueltos, dañados o desaparecidos al degradarse el asbesto e ingresar el agua en el monumento por distintos lugares. La parte más deteriorada era la antorcha (no se abre al público desde 1916).
Para su puesta en valor se realizó la campaña de recaudación de fondos por correo más exitosa para el festejo del centenario de la estatua que reemplazó la estructura original por acero inoxidable y los separadores aislantes por silicona y teflón.
Obsequio con toque francés
"La Liberté éclairant le monde" (La libertad iluminando el mundo). Fue un obsequio de los franceses a Estados Unidos en 1886, en adhesión a los cien años de su independencia.
Emplazada en la isla de la Libertad, al sur de Manhattan, junto a la desembocadura del río Hudson, es obra del escultor Frédéric Bartholdi y se mantiene en pie frente a los fuertes vientos del lugar gracias a la estructura interna de hierro calculada por el ingeniero Gustav Eiffel, con una piel de cobre que la recubre, construida en los talleres del "Gaget, Gauthier et Cie".