¿En qué consiste el pasivado del acero inoxidable?

Para entender en qué consiste el pasivado del acero hay que saber que la resistencia a la corrosión de los aceros inoxidables y de otros metales depende estrictamente de sus condiciones superficiales y, en particular, de la presencia o no en su superficie de una capa de óxidos denominada capa pasiva. Los cambios que se producen en la superficie del acero inoxidable se definen como fenómenos de pasivación. Si estos fenómenos conducen a la cancelación de la tasa de corrosión, entonces se puede decir que el plomo en condiciones de pasivación el acero inoxidable.

Proceso de pasivación del acero inoxidable

La capa pasiva del acero inoxidable tiene una composición química particularmente diferente de la composición básica del mismo:

Alrededor del 65% Cr + óxido de cromo

Alrededor del 35% Fe + óxido de hierro

El molibdeno y el níquel tienen un porcentaje muy bajo dentro de la capa pasiva.

No siempre la intervención de los fenómenos de pasivación conducen a condiciones pasivas. En el caso de los aceros inoxidables, las películas de óxido coloreadas que se observan durante la fase de soldadura o las escamas negras que se forman durante la laminación en caliente son menos protectoras del cuerpo de la película de óxido que se forma en la superficie del metal.

Normalmente, la capa de óxido protectora suele ser de unos 1,5-2,5 nm, y es fácilmente visible a través de microscopios especiales y costosos. El término pasivación deriva del hecho de que el cromo tiene una fuerte afinidad con el oxígeno. Cuando el acero está en contacto con un entorno rico en oxígeno, el cromo es muy reactivo y tiende a formar óxidos e hidróxidos muy estables. Estos compuestos son protectores porque suprimen las reacciones no deseadas que pueden provocar la corrosión del acero inoxidable. Así, la resistencia a la corrosión del acero inoxidable se deriva del hecho de que tiene un porcentaje de cromo igual o superior a aproximadamente el 18%. Así, el acero inoxidable tiene la oportunidad de esparcir localmente algunas partículas de cromo en la superficie para formar los óxidos que mejoran la resistencia a la corrosión del acero inoxidable. La capa pasiva que se forma en la superficie del acero inoxidable está dotada de conductividad electrónica, por lo que puede generar los procesos químicos de oxidación-reducción con el oxígeno que pueden detener el circuito corrosivo.

El porcentaje de cromo y otras sustancias presentes en el acero es uno de los parámetros que influyen en la calidad de la capa pasiva. Un acero de la serie AISI 200 tendrá una menor resistencia a la corrosión en comparación con un AISI 304 porque, al tener una menor concentración de níquel, no tiene la capacidad de reformar rápidamente la capa pasiva tras, por ejemplo, un proceso de abrasión y/o decapado.

Otro parámetro clave para determinar la calidad de la capa pasiva es el acabado de la superficie del acero inoxidable. Muy a menudo, para aumentar la resistencia a la corrosión, el acero inoxidable es pulido electroquímicamente. Este proceso garantiza:

• La microestructura del grano de la capa pasiva es lisa y homogénea.
• La disminución de la rugosidad que impide la adhesión de contaminantes en la superficie del acero.
• Un aumento de la migración de átomos de cromo en la superficie.
• Un aumento del espesor de la capa pasiva debido a una mejor interacción química con el oxígeno del entorno.