Corrosión en Los Metales
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7/25/2019 Corrosin en Los Metales
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Corrosin de los metales 1
Corrosin en los metales
Carla Ivon Gamas Jimnez
Jess David Collado Arpaiz
Instituto tecnolgico de Villahermosa
Ing. Qumica
!ecnologa de materiales
Villahermosa" !a#asco
$ de %oviem#re de &'()
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Corrosin de los metales 2
ContenidoIntroduccin...............................................................................................................3
Corrosin en los metales...........................................................................................4
Naturaleza de la corrosin.....................................................................................6
Tipos de corrosin..................................................................................................9Corrosin uniforme..............................................................................................9
Corrosin local...................................................................................................11
El ataque del moo...............................................................................................13
Contaminacin......................................................................................................14
!"rdidas por corrosin.........................................................................................16
!re#encin de la corrosin...................................................................................1$
Conclusin...............................................................................................................2%
&i'lio(raf)a...............................................................................................................21
Ta'la de fi(uras
Ilustracin 1................................................................................................................*
Ilustracin 2................................................................................................................+
Ilustracin 3................................................................................................................$
Ilustracin 4..............................................................................................................1%
Ilustracin *..............................................................................................................12
Ilustracin 6..............................................................................................................13
Ilustracin +..............................................................................................................14
Ilustracin $..............................................................................................................16
Ilustracin 9..............................................................................................................1$
Ilustracin 1%............................................................................................................19
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Corrosin de los metales 3
Introduccin
,a corrosin de los metales es un tema de (ran importancia- esto as) se deri#a
de cierta manera en otros puntos que #an de la mano con la corrosin para as)
irse des(losando ampliamente este tema- as) como los tipos de corrosin- a que
como se sa'e en los metales no slo e/iste un solo tipo- son temas que se
a'arcan en esta in#esti(acin.
!ara que se pueda apreciar la corrosin en un metal es necesario que est" en su
forma slida- as) o'ser#amos cmo se forma la corrosin- lo que conlle#a a su
des(aste a su #ez a la fractura pro#ocando que el material ten(a que ser
reemplazado.
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Corrosin de los metales 4
Corrosin en los metales
0e denomina corrosin al proceso de destruccin de los metales sus
aleaciones- pro#ocado por la accin qu)mica o electroqu)mica.
,a corrosin causa un enorme dao a la econom)a de los pa)ses. Esto se
manifiesta en las p"rdidas irre#ersi'les anualmente de millones de toneladas de
metales. !or eemplo- a causa de la corrosin se pierde cerca del 1% de todo el
metal ferroso producido.
,a corrosin es definida como el deterioro de un material a consecuencia de un
ataque electroqu)mico por su entorno- la #elocidad a la que tiene lu(ar depender
en al(una medida de la temperatura- la salinidad del medio las propiedades de
los materiales en cuestin- entre ellos puede mencionarse los procesos de
des(aste por friccin- por erosin o por di#ersos otros factores mecnicos.
5na caracter)stica importante de los procesos de corrosin es que los e#entos
ocurren espontneamente en la naturaleza- en t"rminos termodinmicos- esto
equi#ale a decir que la #ariacin de ener()a li're 78 % de la reaccin (lo'al es
menor que cero.
,a corrosin ordinaria- es un proceso redo/ por el cual los metales se o/idan por
medio del o/)(eno :2 - en presencia de umedad. El o/)(eno en estado (aseoso
es un a(ente o/idante- la maor)a de los metales tienen potenciales de
reduccin menores que "ste- por lo tanto son fcilmente o/ida'les.
0e sa'e que la o/idacin de los metales tiene lu(ar ms fcilmente en puntos
donde la tensin es maor donde los metales son ms ;acti#os
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Corrosin de los metales *
acero- que en su maor parte es ierro- se corroe primero en la punta en la
ca'eza. 5n cla#o do'lado se corroe ms fcilmente en el recodo.
=l(unos de los procesos ms familiares de corrosin son la errum're del ierro
el acero la formacin de ptina #erde en el co're sus aleaciones 'ronce
latn.
No siempre que se presenta la o/idacin de un metal e/iste corrosin- en al(unos
casos el /ido formado es resistente forma una capa (ruesa de /ido que impide
que el resto del material contin>e o/idndose. Esto fenmeno es com>n en
materiales de aluminio- zinc ma(nesio.
0in em'ar(o- la corrosin es un fenmeno muco ms amplio que afecta a>n
materiales no metlicos cermicas- pol)meros- etc.- que sufren corrosin
mediante otros mecanismos dependiendo del medio am'iente.
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Corrosin de los metales 6
Ilustracin 1
%aturaleza de la corrosin
,a corrosin se su'di#ide en?
1. @u)mica.2. Electroqu)mica.
Corrosin *umica
!or corrosin qu)mica se entiende la destruccin del metal u otro material por la
accin de (ases o l)quidos no electrol)ticos(asolina- aceitesetc..
5n eemplo t)pico de corrosin qu)mica es la o/idacin qu)mica de metales a altas
temperaturas.
En la corrosin qu)mica- so're la superficie del metal se forma una pel)cula de
/idos. ,a solidez de esta pel)cula es diferente para los diferentes metales
aleaciones. En las aleaciones de ierrocon car'ono- la pel)cula de /idos es d"'il-
se destrue con facilidad la o/idacin continua realizndose acia el interior de
http://www.sabelotodo.org/glosario/electrolito.htmlhttp://www.sabelotodo.org/glosario/electrolito.htmlhttp://www.sabelotodo.org/combustibles/gasolina.htmlhttp://www.sabelotodo.org/fluidos/aceites.htmlhttp://www.sabelotodo.org/elementosquimicos/hierro.htmlhttp://www.sabelotodo.org/elementosquimicos/carbono.htmlhttp://www.sabelotodo.org/glosario/electrolito.htmlhttp://www.sabelotodo.org/combustibles/gasolina.htmlhttp://www.sabelotodo.org/fluidos/aceites.htmlhttp://www.sabelotodo.org/elementosquimicos/hierro.htmlhttp://www.sabelotodo.org/elementosquimicos/carbono.html -
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Corrosin de los metales +
la pieza.
En otros metales aleaciones las pel)culas de /ido son mu resistentes. !or
eemplo- al o/idarse el aluminio- so're su superficie se ori(ina una pel)cula firme
de /idos que prote(e el metal contra la o/idacin ulterior.
Ilustracin 2
Corrosin electro*umica
0e denominan as) a los procesos que se desarrollan por accin de electrlitos
so're el metal.
,os procesos electrol)ticos pueden ser mu compleos en dependencia de la
naturaleza del metal del electrlito- pero en (eneral corresponden a una reaccin
de o/idacin Areduccin- en la que el metal sufre un proceso de o/idacin se
destrue se disuel#e. =l mismo tiempo el idr(eno presente en la solucin
http://www.sabelotodo.org/elementosquimicos/aluminio.htmlhttp://www.sabelotodo.org/elementosquimicos/aluminio.html -
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Corrosin de los metales $
acuosa se reduce se desprende o/)(eno elemental de la disolucin que corroe
adicionalmente el metal.
,as a(uas naturales que contienen sales- el aire >medo- las soluciones cidas-
de lcalis o salinas son los electrlitos ms comunes con los que entran en
contacto los metales en la prctica.
,a tendencia de los metales a ceder a la disolucin sus iones- se llama presin de
disolucin. Cada metal tiene su propia presin de disolucin. = consecuencia de
esto- si se colocan diferentes metales dentro de un mismo electrlito- cada uno
adquiere diferente potencial el"ctrico forman pares (al#nicos.
En estos pares el metal con potencial ms 'ao maor presin de disolucin-
pasa a ser "lB nodo se destrue- es decir se o/ida o pasa a la disolucin. El
se(undo metal con potencial maor act>a como ctodo no se disuel#e.
Con esto se e/plican los procesos que se desarrollan durante la corrosin
electroqu)mica de los metales t"cnicos aleaciones. =l sumer(ir tal metal en el
electrol)tico- sus diferentes partes adquieren diferentes potenciales como en el
interior del metal estos componentes estn en corto circuito- entonces este
sistema se puede considerar como un conunto de m>ltiple pares (al#nicos
conectados.
,a destruccin del metal comienza desde la superficie del sistema metalAmedio
se propa(a paulatinamente dentro del metal.
http://www.sabelotodo.org/sustancias/sales.htmlhttp://www.sabelotodo.org/quimica/iones.htmlhttp://www.sabelotodo.org/electrotecnia/galvanotecnia/galvanotecnia.htmlhttp://www.sabelotodo.org/sustancias/sales.htmlhttp://www.sabelotodo.org/quimica/iones.htmlhttp://www.sabelotodo.org/electrotecnia/galvanotecnia/galvanotecnia.html -
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Corrosin de los metales 9
Ilustracin 3
!ipos de corrosin
,as destrucciones por corrosin pueden di#idirse en los si(uientes tipos
principales?
1. Corrosin uniforme.2. Corrosin local.3. Corrosin intercristalina.
Corrosin uniforme
Es aquella corrosin que se produce con el adel(azamiento uniforme producto
de la p"rdida re(ular del metal superficial. = su #ez- esta clase de corrosin se
su'di#ide en otras?
Atmos+rica,
e todas las formas de corrosin- la =tmosf"rica es la que produce maor
cantidad de daos en el material en maor proporcin. 8randes cantidades de
metal de autom#iles- puentes o edificios estn e/puestas a la atmsfera por lo
mismo se #en atacados por o/)(eno a(ua. ,a se#eridad de esta clase de
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Corrosin de los metales 1%
corrosin se incrementa cuando la sal- los compuestos de sulfuro otros
contaminantes atmosf"ricos estn presentes. !ara a'lar de esta clase de
corrosin es meor di#idirla se(>n am'ientes.
Galv-nica,
,a corrosin 8al#nica es una de las ms comunes que se pueden encontrar.
Es una forma de corrosin acelerada que puede ocurrir cuando metales distintos
con distinto par redo/ se unen el"ctricamente en presencia de un electrolito por
eemplo- una solucin conducti#a.
Ilustracin 4
El ataque (al#nico puede ser uniforme o localizado en la unin entre aleaciones-
dependiendo de las condiciones. ,a corrosin (al#nica puede ser particularmente
se#era cuando las pel)culas protectoras de corrosin no se forman o son
eliminadas por erosin.
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Corrosin de los metales 11
Esta forma de corrosin es la que producen las Celdas 8al#nicas. 0ucede que
cuando la reaccin de o/idacin del nodo se #a produciendo se #an
desprendiendo electrones de la superficie del metal que act>a como el polo
ne(ati#o de la pila el nodo as) se #a produciendo el desprendimiento paulatino
de material desde la superficie del metal. Este caso ilustra la corrosin en una de
sus formas ms simples.
Altas !emperaturas
=l(unos metales e/puestos a (ases o/idantes en condiciones de mu altas
temperaturas- pueden reaccionar directamente con ellos sin la necesaria
presencia de un electrolito. Este tipo de corrosin es conocida como
Empaamiento- Escamamiento o Corrosin por =ltas Temperaturas.
8eneralmente esta clase de corrosin depende directamente de la temperatura.
=ct>a de la si(uiente manera? al estar e/puesto el metal al (as o/idante- se forma
una pequea capa so're el metal- producto de la com'inacin entre el metal el
(as en esas condiciones de temperatura. Esta capa o ;empaamiento< act>a
como un electrolito ;slido
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Corrosin de los metales 12
&aa !resin de Dapor- de forma tal que los productos (enerados sean
slidos no (ases que se mezclen con el am'iente.
,a corrosin por =ltas Temperaturas puede incluir otros tipos de corrosin- como la
o/idacin- la sulfatacin- la car'uracin- los efectos del idr(eno- etc.
Corrosin local
,a se(unda forma de corrosin- en donde la p"rdida de metal ocurre en reas
discretas o localizadas.
=l i(ual que la 8eneral5niforme- la corrosin ,ocalizada se su'di#ide en otros
tipos de corrosin. = continuacin- #eremos los ms destacados.
Ilustracin 5
Corrosin intercristalina
0e trata de la destruccin del metal o la aleacin a lo lar(o de los l)mites de los
(ranos. Cuando las re(iones de la frontera de (rano son mu reacti#as- la
corrosin intercristalina puede pro#ocar la p"rdida de resistencia de la aleacin
http://www.sabelotodo.org/metalurgia/cristalmetal.htmlhttp://www.sabelotodo.org/metalurgia/cristalmetal.html -
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Corrosin de los metales 13
inclusi#e la desinte(racin en los l)mites de (rano. ,a corrosin se propa(a a (ran
profundidad sin ocasionar cam'ios nota'les en la superficie por eso puede ser
causa de (randes e impre#istas a#er)as.
Ilustracin 6
l ata*ue del moho
,os metales- que se encuentran en la naturaleza en forma de /idos- sulfuros-
idr/idos sales de #arios cidos- por distintas #)as intentan unirse a las
mol"culas precisas para #ol#er a constituir tales compuestos. !or eemplo- el
Fom're o'tiene el fierro primero como /ido es "ste el estado en que se
encuentra cuando forma parte del mineral.
El acero corriente- que est constituido por un 9$.+ por ciento de fierro de un 1.3
por ciento de impurezas Asilicio- man(aneso- azufre fsforoA se usa
preferentemente en las construcciones o'ras p>'licas- por sus #entaas
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Corrosin de los metales 14
econmicas por 'rindar e/celentes propiedades mecnicas. !ero- al mismo
tiempo- se corroe con muca facilidad forma un /ido Ametal ms o/)(enoA mu
poroso- (arantizando de este modo la e#olucin del proceso acia el interior de la
estructura.
Ilustracin 7
Contaminacin
0e puede definir la contaminacin atmosf"rica como Gla presencia en el aire de
sustancias e/traas- sean "stas (aseosas- slidas o la com'inacin de am'as- en
cantidad durante un tiempo de permanencia que puede pro#ocar efectos noci#os
para la salud umana un deterioro de los 'ienes de uso del paisaeG
En relacin a su to/icidad- los contaminantes producen efectos noci#os en el ser
umano su medio am'iente- como irritacin en los oos- nariz (ar(anta.
=dems- atacan a mucos metales materiales de construccin- deterioran
equipo el"ctrico- superficies pintadas- etc"tera.
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Corrosin de los metales 1*
,os contaminantes atmosf"ricos de maor importancia son? part)culas
suspendidas totales- ozono- mon/ido de car'ono- di/ido de nitr(eno di/ido
de azufre.
,os a(entes contaminantes inor(nicos son (enerados por los #e)culos las
industriasB los or(nicos- por los 'asureros. ,as centrales termoel"ctricas- las
refiner)as las f'ricas de papel contri'uen con el $* del 0: 2en la atmsferaB
los autom#iles con un 9* de C:- en el caso de la ciudad de H"/ico Har(arita
:campo- GIn#ersin t"rmica contaminacinG.
Esto implica- por consi(uiente- la necesidad de medir la cantidad de los distintos
contaminantes dispersados dentro de la capa de aire. ,o anterior puede lo(rarse
usando equipo adecuado o mediante el uso de los modelos de difusin de (ases
contaminantes.
,a concentracin de los contaminantes se mide en partes por milln ppm o
m(m o en micro(ramos por metro c>'ico J(m. Cada contaminante tiene un
tiempo espec)fico de e/posicin.
En la zona metropolitana e/iste un conunto de estaciones automticas llamado
Ked =utomtica de Honitoreo =tmosf"rico del Dalle de H"/ico- en el que se
incluen #arios aparatos- tanto meteorol(icos como para medir diferentes
contaminantes. ,as estaciones estn u'icadas donde se espera que se produzcanlos )ndices ms altos de contaminacin. Ca'e mencionar que la concentracin de
los contaminantes #ar)a de acuerdo con la zona de e/posicin con el a#ance del
d)a.
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Corrosin de los metales 16
0e analizan cinco de los contaminantes para los que e/isten normas de calidad
'ien esta'lecidas en Estados 5nidos Canad. Estos son? di/ido de azufre-
mon/ido de car'ono- ozono- /idos de nitr(eno- part)culas suspendidas totales
finas e idrocar'uros. esafortunadamente- e/isten limitaciones en cuanto al
equipo necesario para la determinacin de todos los contaminantes.
Ilustracin 8
/rdidas por corrosin
En EE.55. naciones europeas a sido moti#o de alarma la destruccin
paulatina de monumentos- i(lesias- puentes- edificios toda clase de
construcciones que utilizan normalmente #i(as de refuerzo pernos como
componente de in(enier)a.
GEn Cile es ms com>n allar metales corro)dos en estructuras ci#iles- tales
como rieles- alam'rados- ca'les de alta tensin- muelles- puentes tu'er)as- en
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Corrosin de los metales 1+
especial los de calderas industrialesG- sealan los arquitectos Ka>l 0ar !atricio
0alomn.
En la construccin cilena parece no e/istir el incon#eniente de la corrosin-
de'ido a que en primer lu(ar- el clima es ms seco 'eni(no que en los pa)ses
del emisferio norte adems al uso de ormi(n armado en construcciones. Este
es una mezcla de cemento- arena- ripio a(ua Aque despu"s se e#aporaA que
en#uel#e una estructura interna de 'arras de acero.
En tal sentido- los profesionales e/plican que esta clase de construccin impide
ptimamente el paso de la umedad del o/)(eno acia los metales. GEn cam'io
Aa(re(anA- las (randes estructuras metlicas incrustadas en concreto o al'ailer)a
poseen maor posi'ilidad de corroerse- puesto que las #i(as pernos de refuerzo
fa'ricados con acero estn ms e/puestos a la intemperieG.
!or su parte- el director de construccin de la Lacultad de =rquitectura de la
5ni#ersidad de Cile- Mn(el Fernndez- puntualiza que las estructuras metlicas-
ms com>nmente utilizadas en pa)ses desarrollados- demandan una alta
tecnolo()a poseen- por lo tanto- la #entaa de requerir un tiempo muco ms
're#e de construccin. G!ero- mientras tanto- en Cile si(ue siendo adecuado el
uso del ormi(n armado- porque el clima seco nos prote(e de los a(entes
corrosi#osG- aade.
No o'stante- enfrentar las p"rdidas ori(inadas por la corrosin en Cile representa
un #alor anual cercano a los 4%% millones de dlares- se(>n un informe emitido
por la reunin anual de metalur(ia de la :E=- a fines del ao 19$+.
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Corrosin de los metales 1$
El estudio indica que en numerosos pa)ses las p"rdidas de'idas a la corrosin
oscilan entre un 3.* 4.9 del !&N. 0e a demostrado que el 4% por ciento de
dicas p"rdidas- es decir- el 2 por ciento del !&N- podr)an pre#enirse aplicando las
actuales tecnolo()as contra la corrosin.
Ilustracin 9
/revencin de la corrosin
!roteccin de la corrosin- es un t"rmino que se usa para referirse a un
n>mero de procedimientos diseados para minimizar la rapidez de o/idacin de
al(unos materiales de uso cotidiano. 0e 'asa en el eco- de e#itar que el metal
entre en contacto con el o/)(eno del medio am'iente. Estos procedimientos no
e#itan la corrosin aunque s) pueden reducirla- asta acerla mu lenta.
Fa #arios m"todos para prote(er los metales contra la corrosin. ,os que ms se
usan son?
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Kecu'rimiento del metal con (rasas- pinturas o pel)culas de otros metales
ms no'les aplicados por electro deposicin u otros m"todos. 0e considera
un metal ms no'le aquel que presenta un potencial estndar de reduccin
menor que el del metal 'ase. Esta pel)cula forma una 'arrera impermea'le
entre el metal el o/idante- pero solo es efecti#a cuando cu're
completamente la estructura a prote(er. Conectar el metal a un nodo de sacrificio- un trozo de otro metal que sea
ms acti#o por lo tanto se o/ide preferentemente. 8al#anizando o recu'riendo acero con zinc- un metal ms o/ida'le. !ermitiendo que una pel)cula- tal como un /ido metlico- se forme de
manera natural so're el metal. !roteccin andicacatdica. =dicin de ini'idores de corrosin al medio electrol)tico. 0on sustancias
or(nicas o inor(nicas que tienen la capacidad de adsor'erse fuertemente
so're la superficie metlica- pro#ocando un 'loqueo parcial de la superficie
afectando la rapidez de las reacciones que ocurren so're ella.
Ilustracin 10
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Corrosin de los metales 2%
Conclusin
Tenemos en cuenta que la corrosin en los metales se de'e a causa de
di#ersos factores que a su #ez #an des(astando o de'ilitando al material- esto
ace que su tiempo de #ida se a(a ms corto a su #ez que ocurran fracturas de
di#ersas formas en cualquier parte del metal.
,a corrosin como sa'emos son de dos naturalezas la qu)mica la
electroqu)mica- son mu diferentes en su forma de actuar- pero que al final
terminan daado de cierta forma un metal teniendo como resultado un color-
aspecto te/tura completamente diferente de cmo se o'tu#o un metal en un
inicio al utilizarlo.
e todo esto se o'tiene la contaminacin en su maor parte atmosf"rica a que se
sueltan (ases que se ele#an a las nu'es pro#ocando una llu#ia cida- afecta ala(ua- al suelo al aire. Industrias an implementado medidas para que la
corrosin de un metal se en menor proceso- que a su #ez se reduzca en un
porcentae ms razona'le la contaminacin a todo nuestro am'iente- que es
nuestro o(ar.
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Corrosin de los metales 21
0i#liogra+a
ttp?prepa$.unam.m/academiacole(iosquimicainfoca'unidad12*.tml
ttp?.sa'elotodo.or(metalur(iacorrosion.tml
ttp?.te/toscientificos.comquimicacorrosiontipos
ttp?cienciamateriales.'lo(spot.m/2%13%42$AqueAentiendeAporAcorrosion.tml
ttp?.creces.clneinde/.aspOimatPQQ3EQQ13RtcP3RncP*RartP2+%
ttp?'i'liotecadi(ital.ilce.edu.m/sitesciencia#olumen3ciencia3121tmsecS6.
tm
http://prepa8.unam.mx/academia/colegios/quimica/infocab/unidad125.htmlhttp://www.sabelotodo.org/metalurgia/corrosion.htmlhttp://www.textoscientificos.com/quimica/corrosion/tiposhttp://cienciaymateriales.blogspot.mx/2013/04/28-que-entiende-por-corrosion.htmlhttp://www.creces.cl/new/index.asp?imat=++%3E++13&tc=3&nc=5&art=270http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/121/htm/sec_6.htmhttp://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/121/htm/sec_6.htmhttp://prepa8.unam.mx/academia/colegios/quimica/infocab/unidad125.htmlhttp://www.sabelotodo.org/metalurgia/corrosion.htmlhttp://www.textoscientificos.com/quimica/corrosion/tiposhttp://cienciaymateriales.blogspot.mx/2013/04/28-que-entiende-por-corrosion.htmlhttp://www.creces.cl/new/index.asp?imat=++%3E++13&tc=3&nc=5&art=270http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/121/htm/sec_6.htmhttp://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/121/htm/sec_6.htm