Corrosione: descrizione, forme e celle galvaniche

La corrosione

La corrosione può essere definita come un processo chimico che interessa i metalli e li porta ad uno stato di degradazione a seguito della loro esposizione all'ambiente che li circonda. In altre parole, sarebbe come il passaggio del metallo dal suo stato elementare allo stato ossidato. Bisogna aggiungere che in natura i metalli si trovano solo sotto forma di ossidi, solfati, carbonati o silicati, i quali possiedono un livello di energia inferiore rispetto a quello del metallo puro. Per questo, a seguito di processi siderurgici o metallurgici, vi è una tendenza naturale dei metalli a tornare a questo stato ossidato, processo inverso a quello della metallurgia estrattiva.

Fenomeni corrosivi

La maggior parte dei fenomeni corrosivi è legata ad un attacco di tipo elettrochimico, in cui sono interessati gli elettroni liberi presenti negli strati più esterni del reticolo cristallino dei materiali metallici. Questo processo può avvenire in due diverse e antitetiche situazioni: se avviene in soluzioni acquose, rispondendo alle leggi che regolano il processo elettrochimico, si parla dunque di corrosione ad umido; se però si parla di corrosione a secco, essa risponderà, invece, a leggi di tipo chimico e si deve alle alte temperature o alla presenza di un altro metallo allo stato liquido.

La possibilità o meno che avvenga il fenomeno è legata a molti aspetti anche diversi fra loro: la natura del metallo in primis, le concentrazioni dei reagenti e dei prodotti, o anche la temperatura, le possibili sollecitazioni meccaniche o, infine, i fenomeni di erosione.

Degrado dei materiali non metallici

I materiali non metallici sono anch'essi soggetti a degrado, sebbene non rispondano a processi di tipo elettrochimico. Essi possono essere "in pericolo" a seguito di un attacco chimico diretto: i materiali ceramici possono essere intaccati da attacchi chimici, ad alte temperature, di sali fusi, mentre i polimeri possono essere degradati con l'attacco da parte di solventi organici o dalla combinazione di raggi UV e ossigeno anche a temperatura ambiente (processi fotochimici).

È a causa del processo appena descritto che un buon progettista deve dotare il materiale di protezioni che rallentino il degrado dello stesso. Dovrà anche sempre mirare al minor costo di realizzazione usando materiali strategici.

Riducenti e materiali strategici

H e C sono entrambi riducenti: il primo, non molto usato perché poco sicuro, se non pericoloso; il secondo invece è utilissimo per la realizzazione di leghe, grazie alla sua possibilità di inserirsi nel reticolo cristallino del ferro. La grafite presenta anch'essa proprietà molto interessanti sebbene queste siano accoppiate a problematiche relative alla fragilità. Questa viene usata come elettrodo.