08/11/2022

Capa pasiva: qué es y qué beneficios aporta

La pasivación es una propiedad única del acero inoxidable y se debe a los elementos de aleación en el acero inoxidable que forman una fina capa pasiva sobre su superficie. Esta capa pasiva, de muy poco espesor, se crea por la acción del oxígeno en el aire o del agua, sin importar si la superficie de acero inoxidable fuese rayada o dañada de algún otro modo. Dando una explicación al por qué el acero inoxidable no requiere ningún recubrimiento u otra protección ante la corrosión para mantenerse limpio y brillante. En este artículo te contamos cómo funciona la capa pasiva del acero inoxidable.

¿Qué es la capa pasiva?

La corrosión en el acero se debe a un proceso químico en el que, la reacción entre el acero con con tenido de hierro y el oxígeno, forma una capa de óxido de hierro provocando de esta forma la destrucción del material. Este problema se ve agravado por otros factores ambientales, como son las atmósferas calientes y húmedas, las zonas costeras, o las áreas industriales. Este proceso de corrosión provoca una disminución de las propiedades mecánicas y físicas y un debilitamiento del acero que conlleva un deterioro progresivo de las estructuras.

En el acero inoxidable, la capa pasiva es una delgada capa que nace del contacto entre el cromo presente en el acero inoxidable y el oxígeno del aire o del agua; esta capa protege la superficie del acero inoxidable impidiendo la oxidación y a futuro, la corrosión.

Aquí podemos ver la diferencia de cómo actúa cada material en reacción al oxígeno:

 

Muchos metales y aleaciones importantes en ingeniería se pasivan y se vuelven muy resistentes a la corrosión en entornos oxidantes de moderados a fuertes. Ejemplos de metales y aleaciones que muestran pasividad son el acero inoxidable, el cromo, níquel y muchas aleaciones de éste, titanio, aluminio, entre otras.

Cómo actúa la capa pasiva del acero inoxidable

En el acero inoxidable, para que exista la capa pasiva la superficie del material debe estar completamente limpia y libre de cualquier contaminante. Una vez esta tenga contacto con el oxígeno del aire o del agua, el cromo presente en el acero forma esta reacción química llamada óxido de cromo, protegiendo el acero inoxidable con esta capa fina y uniforme, como se puede ver en la siguiente imagen:

 

No hay que olvidar que la abrasión mecánica, el tratamiento térmico, la soldadura, las sales, los ácidos fuertes y la contaminación galvánica dañan la capa de óxido de cromo o capa pasiva. Por lo que habrá que volver a limpiar y pasivar el metal.

Beneficios de la capa pasiva

Entre los beneficios más importantes de la capa pasivadora, podemos encontrar los siguientes:

  • El acero inoxidable puede resistir la corrosión gracias a la capa pasiva de óxido de cromo que se forma en su superficie.
  • La pasivación comienza instantáneamente, toma entre 24 y 48 horas para que quede terminada y estabilizada.
  • La película pasiva puede volver a reconstruirse cuando se daña, si el ambiente es suficientemente oxidante y no excede cierto límite para que el material vuelva a destruirse.
  • Su durabilidad y resistencia lo convierten en una opción muy rentable a largo plazo.

Qué es la pasivación

Las estructuras de acero inoxidable también pueden caer en la oxidación que lleva a la corrosión cuando sufren daños en procesos como la fabricación, transporte e instalación, y es cuando se puede ver que empieza a presentar manchas naranjas.

 

Por lo tanto, esta capa pasiva puede ser incrementada por medio de tratamientos químicos con la finalidad de remover el hierro libre de la superficie de los metales y para recubrirlo con esta capa de protección, como son los siguientes:

  • Pasivación con ácido nítrico
  • Pasivación con ácido nítrico con dicromato de sodio
  • Pasivación con ácido cítrico

Es recomendable que todo este proceso sea hecho por empresas especializadas en el desarrollo de acabados de superficies y sea de acuerdo con las normas internacionales o las normas que su asociación nacional para el desarrollo de acero inoxidable considere apropiadas. A continuación, te presentamos las normas vigentes internacionalmente:

  • Norma europea
    EN 2516:1997 – Pasivado de aceros resistentes a la corrosión y descontaminación de las aleaciones de níquel
  • Normas americanas
    ASTM A380 – Norma de Limpieza, Descascarillado y Pasivado de Piezas, Equipos y Sistemas de Acero Inoxidable
    ASTM A967 – Especificación de Tratamientos de Pasivado Químico de Piezas de Acero Inoxidable

Esperamos que este post en el que te explicamos qué es la capa pasiva y qué beneficios aporta te haya servido de ayuda. Conoce más acerca de VSM, especialistas en la fabricación de abrasivos, y descubre nuestra amplia gama de abrasivos industriales.

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