Para los usuarios de revestimientos protectores en el sector de la construcción, la fabricación o la ingeniería, requiere de una cuidadosa comprensión el papel y las limitaciones de los ensayos acelerados de corrosión. Durante décadas, el denominado “ensayo de niebla salina” ha generado información sesgada o engañosa sobre la eficiencia de los recubrimientos. Incluso hoy en día se favorece la comercialización de ciertos productos cuyos resultados con esta prueba les son artificialmente favorables, en claro contraste con lo que sucede en el mundo real.

¿Qué es incorrecto en el ensayo de niebla salina?

En primer lugar, la prueba es válida como control de calidad de un material o recubrimiento específico. Con esta intención se diseñó originalmente el test y, de hecho, fue usado por ciertos sectores con este propósito. En la actualidad, incluso la industria del automóvil la ha abandonado.

Uno de los mayores abusos perpetrados por el ensayo de niebla salina es la comparación de materiales diferentes o de recubrimientos con características muy distintas entre sí. Es engañoso usar esta prueba para comparar pinturas con recubrimientos metálicos, o incluso dos recubrimientos metálicos entre sí. Por ejemplo, las comparaciones entre recubrimientos de zinc y aleaciones de zinc (como las que contienen pequeñas adiciones de aluminio o magnesio) conducen a resultados comparativos muy diferentes de los que se obtienen bajo exposición atmosférica.

Desafortunadamente, este tipo de comparaciones son solicitados aún con frecuencia, pese a que la norma internacional ISO 9227 (que rige este ensayo) indica claramente que “rara vez existe una relación directa entre la resistencia a la acción del salitre y la resistencia a la corrosión en otros medios, debido a ciertos factores que influyen en el progreso de la corrosión, como por ejemplo la formación de películas protectoras, que varían en gran medida con las condiciones encontradas. Por lo tanto, los resultados no deben considerarse como una guía directa de la resistencia a la corrosión de los materiales metálicos probados en todos los entornos en los que podrían utilizarse. Además, el rendimiento de diferentes materiales durante la prueba no debe ser tomado como una guía directa a la resistencia a la corrosión de estos materiales en el servicio” ^[1]

En realidad, la norma ISO 9227 recomienda que las pruebas de niebla salina sean empleadas sólo como control de calidad para análisis de discontinuidades, poros y daños en la pintura o en ciertos recubrimientos metálicos.

Hay abundantes referencias en la literatura especializada sobre el uso del ensayo con cámara salina:

“Se ha reconocido durante muchos años que cuando se trata de clasificar el rendimiento de los revestimientos orgánicos, hay poca correlación, si es que hay alguna, entre los resultados estándar de niebla salina y la experiencia práctica“ ^[2]

“La niebla salina es el ensayo acelerado más utilizado. Fue desarrollado hace más de 50 años para las pruebas de recubrimientos metálicos en ambientes marinos. Aunque se ha demostrado que esta prueba no proporciona una buena indicación del rendimiento del servicio de los revestimientos en el exterior (incluso en atmósfera salinas), su uso se ha afianzado en la industria de los revestimientos“ ^[3]

“El conocido ensayo por niebla salina ASTM B-117 ofrece una comparativa entre el acero laminado en frío y el acero galvanizado tras varios cientos de horas de prueba. Desafortunadamente, el ensayo por niebla salina no es capaz de predecir la conocida resistencia a la corrosión del acero galvanizado en relación a la chapa de acero laminado sin recubrimiento.“ ^[4]

“La pulverización de sal proporciona una rápida degradación, pero se ha demostrado que existe una pobre correlación con la exposición al aire libre; a menudo produce degradación por mecanismos muy diferentes a los observados al aire libre y tiene relativamente poca precisión“ ^[3]

Desafortunadamente, a pesar de estas advertencias, el ensayo de niebla salina todavía se menciona en la comunicación orientada a introducir nuevos recubrimientos y materiales en el mercado.

¿Por qué las pruebas en niebla salina dan resultados engañosos?

Para entender por qué el ensayo de niebla salina no es capaz de predecir con fiabilidad el rendimiento real de la corrosión, es importante tener en cuenta el procedimiento del test en sí mismo. Las muestras sometidas a esta prueba se insertan en una cámara a temperatura controlada, 35 ° C, donde se pulveriza una solución salina en forma de una niebla muy fina. Esta pulverización es continua, por lo que las muestras están constantemente mojadas y, por lo tanto, también constantemente sujetas a corrosión. Los resultados se miden registrando el número de horas que tarda en alcanzarse niveles definidos de oxidación en la superficie de las muestras. La duración de esta prueba oscila entre 24 y 1000 horas, incluso más para algunos materiales

Hay algunas razones obvias por las que el ensayo con niebla salina no guarda correlación con las condiciones de exposición en el mundo real, en particular:

• La superficie de las probetas está constantemente húmeda, sin posibilidad de secado cíclico, como ocurre en la realidad. Esta circunstancia evita que metales como el zinc formen una película pasiva como sucede en ambientes reales.

• Los contenidos de cloruro son muy altos (normalmente 5% de NaCl), lo que supone condiciones altamente aceleradas con diferentes ratios de aceleración para diferentes metales y componentes metálicos.

Estas son condiciones poco habituales y bastante graves que, con total seguridad, nunca van a producirse durante la exposición normal al aire libre.

El ensayo de niebla salina no compara la resistencia
a la corrosión de los materiales

Es suficientemente conocido que el buen desempeño de los recubrimientos de zinc depende de los ciclos de secado entre períodos de humedad. El desarrollo de una película de óxido o de carbonato relativamente estable durante el ciclo de secado contribuye al excelente rendimiento de los revestimientos galvanizados. La humedad continua durante el ensayo de niebla salina no permite que se forme esta capa de óxido o de carbonato. Por consiguiente, la prueba reduce artificialmente el rendimiento de los revestimientos de zinc.
Cuando se evalúa el material pintado utilizando el ensayo con niebla salina, no existe la exposición a la luz ultravioleta, causa común de la degradación de las pinturas. Esta es una omisión grave, ya que el principal mecanismo de falla del acero pintado frente a su deterioro no se incluye como condición en el ensayo de niebla salina.

De manera similar, el ensayo con niebla salina da lugar a resultados engañosos cuando se comparan diferentes variantes de los revestimientos de zinc. Por ejemplo, pequeñas adiciones de magnesio o de aluminio al recubrimiento de zinc producen resultados en niebla salina que difieren significativamente con las condiciones de exposición reales.

Los iones de magnesio, procedentes del ambiente marino o presentes en una aleación de zinc, promueven la formación de productos protectores en presencia de cloruro de sodio, reduciendo de este modo su tasa de corrosión. Esto explica por qué los recubrimientos de zinc-aluminio-magnesio muestran artificialmente un mejor rendimiento en comparación con el zinc en ensayos acelerados con alta humectación y cloruros. Este efecto también se produce en pruebas de exposición en ciertos entornos, por ejemplo los marinos, pero el rendimiento es sustancialmente inferior al indicado en los resultados de niebla salina.

Resumen

Los resultados del ensayo en niebla salina como orientación para la selección de revestimientos protectores del acero sigue siendo el origen de graves problemas. A pesar de las limitaciones bien conocidas de esta prueba dentro del mundo de la corrosión, todavía se utiliza para promover el uso de ciertos revestimientos cuyas propiedades producen resultados aparentemente favorables. Se espera que este artículo haya dado una idea de los antecedentes científicos que advierten sobre las limitaciones de este tipo de prueba acelerada. A pesar del atractivo que posee la información rápida y a corto plazo, no es sustitutiva de los datos de corrosión que se generan a largo plazo a partir de pruebas de exposición atmosférica y casos históricos de estructuras reales en servicio.