Una guía para los ánodos de aluminio.

Proteger su embarcación de la corrosión es algo que todos debemos hacer, pero ¿cuáles son las implicaciones de cambiar al aluminio? Vyv Cox explica cómo, dónde y cuándo colocar sus ánodos de sacrificio

Crédito: Clare Blatchford-Hanna/anodeoutlet.co.uk

Una guía para los ánodos de aluminio.

Una parte esencial del mantenimiento de yates es proteger los metales bajo el agua, como las hélices y los ejes, de la corrosión.

Tradicionalmente, los ánodos de sacrificio más populares (que se corroen en lugar de las valiosas piezas de su embarcación) se fabrican con zinc.

Este ánodo para este accesorio de pluma es pequeño, lo que limita su vida útil, pero un ánodo de eje proporciona protección adicional.

Sin embargo, debido a los precios de las materias primas, los ánodos de aluminio ahora son un 20 % más baratos que sus alternativas de zinc.

¿Significa esto que los propietarios de embarcaciones deberían cambiar al aluminio?

Para comprender la diferencia de propiedades entre el zinc y el aluminio, y dónde y cómo colocar su ánodo de sacrificio, es útil comprender la ciencia detrás del tema.

Los ánodos dependen para su funcionamiento de las posiciones relativas de los metales en la serie galvánica. Estas posiciones se determinan midiendo el voltaje entre el metal sumergido y una celda de referencia compuesta de plata y cloruro de plata, también sumergida en la solución, que para los efectos de este artículo es agua de mar.

Se crea así una serie galvánica (potencial (V) frente a Ag/AgCl) para todos los metales. En la siguiente tabla, los metales más anódicos a la derecha tienen voltajes negativos en comparación con la celda, mientras que los de la izquierda tienen más voltajes positivos y se denominan catódicos.

Cuando un metal catódico y anódico se conectan entre sí y se sumergen en agua de mar, el anódico se corroerá preferentemente, mientras que el más catódico estará protegido.

Los ánodos de sacrificio de costo relativamente bajo están conectados a nuestros metales catódicos más caros o, como se verá, a combinaciones de ellos.

Puede ver en la tabla que los voltajes de las tres aleaciones de ánodos comerciales (magnesio, aluminio y zinc) difieren considerablemente de los de las aleaciones generales que, por ejemplo, permiten proteger una pata de aluminio saildrive con un ánodo de aluminio.

Mientras que los potenciales galvánicos de los ánodos de zinc y aluminio son muy similares (como se muestra en la tabla), la capacidad de la versión de aluminio es mucho mayor.

Por lo tanto, los ánodos de aluminio están reemplazando a los de zinc en uso general, como:

Los ánodos de zinc todavía tienen algunas ventajas, pero generalmente son de menor importancia en los yates:

Las aleaciones de magnesio reaccionan rápidamente en el agua de mar y solo son adecuadas para su uso en agua dulce donde su tasa de pérdida se reduce por un potencial de circuito abierto más bajo.

Para la protección de metales catódicos en embarcaciones existen requisitos muy específicos para la conexión y colocación de ánodos.

En primer lugar, el ánodo debe poder 'ver' la superficie que se está protegiendo. Por tanto, no es posible proteger un motor con un ánodo de casco; Los motores enfriados por agua sin tratar necesitan un ánodo interno para su protección.

Un ánodo de casco típico como se ve en muchos barcos. Su eficacia en la protección de la hélice es discutible cuando se coloca tan adelante como este. Los depósitos blancos de óxido de zinc están inhibiendo su acción.

En segundo lugar, el ánodo debe estar bastante cerca del objeto protegido. El paso de electrones en el agua no es muy eficiente y no llegarán cuando estén muy separados.

En tuberías la cifra guía es cinco veces el diámetro.

La protección de hélices y ejes mediante ánodos es posiblemente la mayor aplicación de protección catódica en yates.

El ánodo no solo protege el eje y la hélice individualmente, sino que también protege el par galvánico que existe entre ambos cuando están hechos de diferentes materiales.

En su forma más simple, un ánodo de forma especial se atornilla alrededor del eje, preferiblemente lo más cerca posible de la hélice.

Cuando el diseño de la transmisión no es adecuado para un ánodo de eje, es habitual disponer un ánodo de casco cerca de la hélice, conectado eléctricamente a ella a través de la caja de cambios.

Se han instalado dos ánodos en este eje de propulsión para prolongar la vida útil. Idealmente, podrían estar más cerca de la hélice para una mejor protección.

Algunos acoplamientos de eje son eléctricamente aislantes, en los que la conexión se realiza utilizando un puente trenzado de cobre para evitarlo o, alternativamente, frotando un cepillo de cobre en el eje dentro de la embarcación.

Es una buena práctica probar la conductividad de la disposición con un medidor entre el objeto protegido y el ánodo, que debe mostrar una resistencia de alrededor de 1 ohm.

La corrosión de Saildrive es una fuente persistente de preocupación para muchos propietarios.

Vyv Cox es un ingeniero colegiado y ha estado navegando durante más de 50 años.

Existen diferencias considerables entre los fabricantes, ya que los de Yanmar están conectados eléctricamente al resto del barco, mientras que los de Volvo están totalmente aislados de todo lo demás en la mayoría de los casos.

Es importante preservar el aislamiento de los Volvo, asegurándose de que ningún metal pueda hacer puente entre la pata y la caja de cambios, y que la junta se mantenga limpia y seca.

En cada caso, es importante reemplazar el ánodo anualmente, asegurando una buena conexión eléctrica en la instalación.

La pintura especial aplicada a los saildrives es de gran importancia para reducir el área del cátodo y también debe revisarse anualmente.

Cuando el agotamiento del ánodo ocurre más rápidamente que uno por temporada, la acción puede extenderse colgando los ánodos sobre el costado del bote, ubicándolos nuevamente lo más cerca posible del cátodo. En el caso de un saildrive, la conexión debe realizarse en la pata misma, utilizando un cable aislado para evitar puentear el aislamiento.

Se ha descubierto que pintar la hélice (como antiincrustante) duplica la vida útil del ánodo al reducir el área del cátodo.

La regla básica es que necesita suficiente ánodo para brindar protección hasta que surja la próxima oportunidad de reemplazarlo por uno nuevo.

La película de pintura en el saildrive está empezando a romperse, como lo muestran los pequeños parches de corrosión. Repintarla evitará problemas futuros

El tiempo real puede variar enormemente, desde unos pocos meses para algunos ánodos de propulsión a vela hasta varios años, especialmente cuando se pintan las superficies del cátodo, como las hélices.

En el pasado, la regla general era reemplazar el ánodo cuando quedaba el 50 % del zinc. Sin embargo, para el aluminio, esto probablemente se puede extender a solo alrededor del 30% en algunos casos.

Los fabricantes agregan pequeñas cantidades de otros elementos a los ánodos para mejorar sus propiedades (ver tabla).

Sin embargo, la composición química está extremadamente controlada, particularmente cuando se trata de hierro.

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El Ejército de los EE. UU. especifica niveles muy bajos, ya que inhibe la acción del ánodo. Es poco probable que la refundición casera de ánodos viejos cumpla con estas especificaciones.

Incluso la limpieza de los ánodos con un cepillo de alambre de acero o una lima puede inhibir su acción.

Por lo tanto, es importante asegurarse de comprar ánodos fabricados según las especificaciones militares o marinas adecuadas.

La instalación de ánodos de calidad inferior provocará problemas de corrosión mayores y potencialmente muy costosos.

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