Uno dei problemi di corrosione che più preoccupa i produttori di contenitori e i conservieri è la comparsa di un tipo di corrosione che appare sui contenitori e sui coperchi sotto forma di filamenti che non seguono una forma definita, ma di solito hanno una direzione predeterminata, seguendo la direzione di rotolamento del metallo. Si tratta di una corrosione differenziale interstiziale o interstiziale e si verifica in metalli sottili rivestiti di sostanze organiche. È nota come corrosione filiforme o “a verme” e si verifica nei contenitori di acciaio e alluminio, conservati per lungo tempo (diversi mesi), sia che siano stati lavorati o meno.
Corrosione filiforme sulla chiusura di un contenitore lavorato dopo uno stoccaggio prolungato. | Corrosione filiforme sotto la vernice sulla flangia di un contenitore immagazzinato non lavorato |
La corrosione filiforme inizia solitamente da graffi o altri difetti del rivestimento e si diffonde lateralmente, sotto forma di stretti filamenti larghi da 0,05 a 3 mm sotto il rivestimento. La penetrazione nel substrato metallico è generalmente bassa, solo superficiale.
I filamenti sono costituiti da una testa attiva di corrosione, seguita da una coda inattiva piena di prodotti di corrosione. Nell’acciaio, la testa del filamento è di solito blu-verde o grigia, mentre la coda è rosso ruggine, a indicare che la testa è disaerata mentre la coda è aerata.
L’ossigeno viene consumato dalla corrosione attiva nella testa e si accompagna all’idrolisi e all’acidificazione a pH da 1 a 4. La corrosione filiforme è favorita da componenti atmosferici come cloruri solubili, solfati, solfuri o anidride carbonica, che favoriscono l’acidificazione durante l’aerazione differenziale. La precipitazione dell’ossido rosso di Fe(OH)3 avviene quando il Fe+2 dalla testa entra in contatto con le condizioni di aerazione nella coda del filamento. L’acqua e l’ossigeno essenziali migrano verso la testa del filamento corrosivo attraverso porosità o microfessure nel rivestimento della coda del filamento. Il Fe(OH)3 si decompone in Fe2O3- H2O man mano che il filamento avanza. Il processo è illustrato schematicamente nella figura seguente:(tratto da Jones, D.A. Principles and Prevention of Corrosion):
Vista di profilo, la testa del filamento di corrosione ha il seguente aspetto: (Tratto da OTERO HUERTA, E. Corrosione e degradazione dei materiali)
La chiusura della coda contro il trasporto di acqua e ossigeno disattiva un filamento. Un filamento in propagazione non può attraversare il percorso dell’altro, presumibilmente perché la coda del primo fornisce una fonte di ossigeno che interrompe la propagazione della cellula del filamento. La permeabilità del rivestimento e la sua composizione hanno un effetto minimo o nullo sulle caratteristiche di innesco e crescita della corrosione filiforme. La crescita dei filamenti non è influenzata dal tipo o dallo spessore del rivestimento.
L’unico modo sicuro per evitare la corrosione filiforme su acciaio, alluminio o magnesio è ridurre l’umidità relativa nominalmente al di sotto del 60%, disidratando così la cella del filamento.
Una migliore qualità del rivestimento, rivestimenti multipli e l’inibizione di rivestimenti e primer possono ritardare, ma non impedire del tutto, la corrosione filiforme nelle apparecchiature operative in cui l’atmosfera non può essere controllata. I substrati resistenti alla corrosione di acciaio inossidabile, titanio o rame non presentano corrosione filiforme.
0 Comments