Movilidad superficial en la corrosión bajo tensión

Se ha constatado la validez del mecanismo de corrosión bajotensión basado en la movilidad superficial. Los resultados obtenidos con aleaciones de plata ensoluciones de KCI, KBr, KI, Na2SO4, Na3PO4, Na4PaO7 y NaOH atemperatura ambiente, muestran que las velocidades de propagaciónde fisuras coinciden con las predichas por el modelo de movilidadsuperficial cuando el paso limitante es la difusión superficial. Cuando el paso limitante pasa a ser la difusión de iones ensolución, el modelo planteado predice velocidades máximas depropagación de fisuras del órden de 10-6 m/s. Por su parte, los resultados obtenidos con acero inoxidable AISI 304 en soluciones de LiCl de diferentes concentraciones, atemperaturas entre la ambiente y los 130°C muestran que elmecanismo de movilidad superficial predice correctamente elefecto de la temperatura sobre la velocidad de fisuración; y que,si esta velocidad es conocida para determinada temperatura, esposible predecir la velocidad a otras temperaturas. Estopresenta un gran interés práctico cuando se trata de prever lavida útil de estructuras metálicas sometidas a tensionesmecánicas y a medios corrosivos, en condiciones en las cuales nohay resultados experimentales.Fil: Duffó, Gustavo Sergio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina

Descripción de actividades y proyectos de la gerencia de materiales de la Cnea

La Comisión Nacional de Energía Atómica fue creada el 31 de mayo de1950, mediante el Decreto Nº 10.936/50, para la dedicación, el estudio yel desarrollo de las aplicaciones en los aspectos vinculados con lautilización pacífica de la energía nuclear.La energía nuclear en Argentina es sólo desarrollada con fines pacíficos,sobre todo para la innovación en el ámbito nuclear y la investigación.Desde los comienzos de la CNEA, el país puso énfasis en la formaciónprofesional en las ciencias y tecnologías asociadas, la creación delaboratorios y todas las actividades relacionadas con la radioquímica, lametalurgia nuclear y la minería del uranio.El objetivo de construir centrales nucleares asignado a la CNEA durantela década de 1950 hizo evidente la necesidad de generar ciencia sobrelos materiales de altas prestaciones que se necesitaban a tal fin.El primer logro significativo en tal sentido fue la temprana construcción ypuesta en marcha del primer reactor nuclear de investigación de AméricaLatina, el RA-1, en enero de 1958.Las sucesivas conquistas fueron alentando de manera creciente a loscientíficos de la CNEA para ampliar las indagaciones a todo los aspectosrelacionados con los usos pacíficos de la energía nuclear.En esa línea, la CNEA cuenta con la Gerencia de Materiales -al frente dela cual estuvo el tecnólogo Jorge Sabato- y sus dependencias en elCentro Atómico Constituyentes. Asimismo, se armaron diversoslaboratorios en el Centro Atómico Bariloche y se construyeroninstalaciones tales como el Laboratorio de Ensayos de Alta Presión(LENAP) en el Centro Atómico Ezeiza.En la actualidad, la CNEA cuenta con especialistas en Ensayos NoDestructivos, Corrosión, Estructuras y Comportamientos, Caracterizaciónfractomecánica, Resonancias magnéticas, Física de Metales, MateriaCondensada y Análisis por Activación Neutrónica.En este artículo se realiza una brevereseña de las diferentes Divisiones y Departamentos que posee la CNEAConstituyentes. Se detallan las principales actividades e infraestructurade cada área.Fil: Duffó, Gustavo Sergio. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Revisiting the Effect of the Corrosion Potential, the Matrix Resistivity and the Oxygen Availability on the Corrosion Rate of Steel Bars Embedded in Mortar

The parameters that control the corrosion process of steel bars embedded in concrete are the corrosion potential, the electrical resistivity and the oxygen availability. The objective of this work was to establish correlations between the corrosion rate and the mentioned parameters, to determine if the measurement of one of them, allows the estimation of the corrosion rate of the reinforcements. The parameters were measured in mortar specimens containing carbon steel and stainless steel bars. They were prepared with non-chloride addition and with chloride additions, in order to promote active corrosion; and were exposed for 18 months to different environmental conditions. The electrochemical parameters related to the state of the system were measured in a periodic basis. The results show the existence of very complex relationships between the measured parameters. It is concluded that it is not possible to predict the corrosion rate based on the measurement of the mentioned parameters.Fil: Duffó, Gustavo Sergio. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Energía Nuclear. Gerencia Materiales; Argentina. Universidad Nacional de San Martín; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Gomez, Enzo David. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Energía Nuclear. Gerencia Materiales; Argentina. Universidad Nacional de San Martín; ArgentinaFil: Vazquez, Damián René. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia de Área de Energía Nuclear. Gerencia Materiales; Argentina. Universidad Nacional de San Martín; Argentin

Systemic and Local Tissue Response to Titanium Corrosion

No metal or alloy is completely inert in vivo. Whether noble or passivated, all metals willsuffer a slow removal of ions from the surface, largely because of local and temporalvariations in microstructure and environment. The potential risk of corrosion and thepossible detrimental consequences of corrosion byproducts to tissues are issues of clinicalimportance. The biologic effect of corrosion is a public health concern for the community of patients who have a prosthesis (orthopedic and/or dental), since these prostheses remain inside the body over long periods of time. Evaluation of tissues around metallic devices is important since the presence of ions/particles and their potential local biological effects might affect implant outcome.Corrosion is one of the possible causes of implant failure after initial success. Metalcorrosion can affect close contact between the implant and the bone tissue(osseointegration).The issue of corrosion is not only a local problem since particles resulting from this processcould migrate systemically and deposit in target organs. The long term effects of thesedeposits are yet to be clarified. Mineral elements play a critical role in the physiology andpathology of biological systems. Titanium is a nonessential element; thus, the presence oftitanium in the body, titanium biokinetics, and the potential biological effects of titanium areof great interest to researchers. “In situ” degradation of a metallic implant is an unwanted event since it alters the structural integrity of the implant. Implant manufacturers must attempt to develop methods that reduce the diffusion of metal into the tissues in order to minimize the deleterious effects of corrosion.We believe further investigation, in particular long-term research, is necessary to advance inthe understanding of the factors involved in implant corrosion and establish basicguidelines for their use in clinical implantology. Handling and controlling corrosion of aSystemic and Local Tissue Response to Titanium Corrosion 109biomedical implant is essential from a biological, sanitary, metallurgic, economic, and socialviewpoint. Lastly, it is important to highlight that the adverse effects of corrosion described in thepresent chapter will not invariably occur in all patients with implants since biologicalresponse varies among individuals.Fil: Olmedo, Daniel Gustavo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Odontología. Cátedra de Anatomía Patológica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; ArgentinaFil: Tasat, Deborah. Universidad de Buenos Aires; Argentina. Universidad Nacional de San Martín. Escuela de Ciencia y Tecnología; ArgentinaFil: Duffó, Gustavo Sergio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; Argentina. Universidad Nacional de San Martín. Escuela de Ciencia y Tecnología; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica; ArgentinaFil: Cabrini, Rómulo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Odontología. Cátedra de Anatomía Patológica; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica; ArgentinaFil: Guglielmotti, Maria Beatriz. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Odontología. Cátedra de Anatomía Patológica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay; Argentin

¿Podrían las monedas de 1 peso y 2 pesos bimetálicas de la República Argentina provocar reacciones alérgicas en la piel debido a la liberación de Níquel?

Las todavía en uso monedas de 1 peso ($1) y 2 pesos ($2) bimetálicas de la República Argentina, tienen como constituyentes principales al Cobre (Cu) y al Níquel (Ni). El centro de las monedas de $1 contiene Cu ($2, las concentraciones en el centro y el anillo son inversas a la de $1. El Ni se utiliza en las monedas porque este metal presenta ciertas ventajas, como precio, color, peso, resistencia a la corrosión y también porque es fácil de estampar. En este trabajo se llevó a cabo el estudio de las superficies (anillo y centro) de las monedas de$1 y $2 mediante la Espectroscopia de Fotoelectrones de Rayos X (XPS). Las concentraciones y posibles estados de oxidación de los metales Cu y Ni en la superficie, se obtuvieron del análisis de los niveles de los electrones. El perfil de profundidad se realizó para analizar la relación de concentración de Cu y Ni de las monedas. Se ha observado que la relación de Cu/Ni dentro de la profundidad de (13 ± 2) nm de la parte plateada de las monedas es diferente a la informada de manera oficial. Esta relación también depende del tiempo de circulación de monedas. Además, se estudiaron los productos de corrosión luego de ser expuestas a una solución de sudor artificial y la velocidad liberación de iones Ni al medio, comparando este valor con el de normas internacionales.The 1 peso ($ 1) and 2 pesos ($2) coins of the Argentine Republic are bimetallic structures, whose main constituents are Copper (Cu) and Nickel (Ni). The center of the$ 1 coins contains Cu (% 92), Al (% 6), Ni (% 2) and the ring made of Cu (% 75) and Ni (% 25),whereas, in the case of the $2 coins, the relative concentrations of the metals in the center and the ring are inverse to those in the$ 1 coins. Ni is commonly used in coins all over the world. Ni has certain advantages, such as price, color, weight, resistance to corrosion in comparison to the other metal and also because it is easy to mint. In this work, we present our studies on the surfaces (ring and center) of the $1 and$ 2 coins, carried out by means of X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS). The relative concentrations and possible oxidation states of the metals Cu and Ni on the surface were obtained. The depth profile was performed to analyze the relative concentration of Cu and Ni in vicinity of the top surface. It has been observed that the Cu / Ni ratio within the depth of (13 ± 2) nm of the silvery part of the coins is different from that officially reported. This can be explained by the surface segregation of the bimetallic alloys. This relationship also depends on the time of circulation of coins. In addition, the corrosion products were studied after being exposed to an artificial sweat solution as well as the rate of the release of Ni ion. This value was compared with those provided by international standards.Fil: Gard, Faramarz Sahra. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Unidad de Actividad de Materiales (CAC); Argentina. Universidad Nacional de San Martín; ArgentinaFil: Duffó, Gustavo Sergio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Unidad de Actividad de Materiales (CAC); Argentina. Universidad Nacional de San Martín; Argentin

Coating induced corrosion of coronary stents - A comparative study with clinical consequences

The clinical failsof gold (Au) and carbon (C) coated 316LSS stents have been barelyinvestigated. A comprehensive understanding of these fails maycontribute to the improvement of protocols for the development ofbetter materials and surfaces. This work elucidates the reasons ofthe clinical fails of Au and C coated 316LSS stents, demonstratesthe physical-chemical processes that leaded to these fails, reviewsthe mistaken line of thought that pushed these technologies to themost advanced clinical stages and proposes complementary techniquesto the FDA guidances for the early non-clinical engineering tests. Auand C coated 316LSS, bare-metal 316LSS and Co-Cr stents were studiedusing potentiodynamic scans according to FDA guidance protocols,image analysis and bulk elemental composition. The statisticalclinical outcome of the stents was found to correlate with the ionsrelease patterns eluted from their corresponding metallic substrates.In all cases ions release were consequence of post-passive corrosionprocesses such as pitting corrosion of 316LSS and bulk graindissolution of Co-Cr alloy. Surprisingly, the stents outcome did notcorrelate with their corresponding corrosion rates. Clinical fails ofAu and C coated 316LSS stents are explained in terms of their failsto inhibit the ions release from their 316LSS substrates. Materialsand surface improvements must be oriented to inhibit post-passivecorrosion processes of stents substrates. Potentiodynamic scanscomplemented with image analysis are strongly recommended for theevaluation of pre-clinical engineering tests.Fil: Navarro, Lucila. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; ArgentinaFil: Gustavo Duffó. Comisión Nacional de Energía Atómica; ArgentinaFil: Vetcher, David. Bioimagen; ArgentinaFil: Moles, Victor. Unidad de Intervenciones Cardiovasculares; ArgentinaFil: Luna, Julio Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; ArgentinaFil: Rintoul, Ignacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; Argentin

Carrageenan from Chondracanthus Chamissoi Algae: Extraction process and experimental evaluation as green corrosion inhibitor for P22 steel in HCl

In this study, the extraction yield of carrageenan from the algae Chondracanthus Chamissoi and its efficiency as an ecological corrosion inhibitor for P22 steel in 1 M HCl at 65°C were evaluated. The extraction of carrageenan from the algae Chondracanthus chamissoi was carried out in cold water at 25°C (CC) and hot water at 80°C (HC), with different degreasing stages prior to the extraction (0, 1 and 2 stages). The codes of the six samples of carrageenan obtained were selected in terms of the production temperature and degreasing stages as: CC-0, CC-1, CC-2, HC-0, HC-1 and HC-2. All the carrageenan samples were characterized using: Fourier transform infrared spectroscopy, X-ray diffraction, scanning electron microscopy and energy dispersive spectrum. The CC shows crystallinity and is mainly composed of κ-carrageenan in the presence of KCl, NaCl and K3Na(SO4)2; while the degreasing stages reduce the content of KCl and NaCl. The HC presents an amorphous structure composed of κ/ι carrageenans. The highest carrageenan extraction yielded in cold water was 21.43%, without the degreasing stage (CC-0); while, the highest carrageenan extraction yielded in hot water was 28.96% with 2 degreasing stages (HC-2). The inhibition performance was investigated using gravimetric analysis, potentiodynamic polarization, linear polarization resistance, electrochemical impedance spectroscopy and electrochemical frequency modulation. The experimental results demonstrated that all six carrageenan inhibitors act as good corrosion inhibitors for P22 steel in 1 M HCl at 65°C. However, the CC-0 presented the maximum corrosion inhibition efficiency (IEc) of 85.53% (EIS technique). In the HC, the degrease does not significantly affect IEc, allows to obtain 82.56% without degrease (EIS technique). Based on the results obtained, the extraction CC-0 and HC-0 in the same extraction process, allows to obtain a semi-refined, economical carrageenan, with a total carrageenan yield of 45.91%, and with a high IEc.Fil: Zavaleta Gutiérrez, N.. Universidad Nacional de Trujillo.; PerúFil: Alvarado Loyola, L.. Universidad Nacional de Trujillo.; PerúFil: Angelats Silva, L.. Universidad Privada Atenor Orrego; PerúFil: Ñique Gutierrez, N.. Universidad Nacional de Trujillo.; PerúFil: Duffó, Gustavo Sergio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina. Universidad Nacional de San Martín; Argentin

‘Dry’ electrochemistry: A non-invasive approach to the characterization of archaeological iron objects

A methodology for monitoring the corrosion state of archaeological iron objects using ‘dry’ open circuit potential (OCP) measurements is described. Application of this technique to a set of objects from La Bastida de les Alcusses archaeological site (Moixent, València, Spain), dating back to the 4th century BCE, reveals significant differences depending on the conservation state. The transient OCP responses (which last between a few seconds and 10–15 min) were superimposed with much shorter (less than one second) intense features.Fil: Doménech Carbó, Antonio. Universidad de Valencia; EspañaFil: Peiró Ronda, María Amparo. Museu de Prehistòria de València; EspañaFil: Vives Ferrándiz, Jaime. Museu de Prehistòria de València; EspañaFil: Duffó, Gustavo Sergio. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina. Universidad Nacional de San Martín; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Farina, Silvia Beatriz. Universidad Nacional de San Martín; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Evaluación de la corrosión de armaduras en hormigones de ultra alta durabilidad para aplicación en repositorios de residuos radioactivos de bajo nivel de actividad

En el presente trabajo se comparan, desde el punto de vista de la corrosión de las armaduras, el desempeño de dos hormigones de ultra alta durabilidad candidatos a ser empleados en la construcción del repositorio de residuos radiactivos de baja actividad: uno fabricado con cemento portland normal y el otro con cemento portland puzolánico. El monitoreo de los diferentes parámetros asociados con el proceso corrosivo se llevó a cabo por medio de sensores de desarrollo propio. Los valores obtenidos al momento (correspondientes a un tiempo de exposición de 3,5 años) muestran que en ambos tipos de hormigón, las barras de acero mostraron potenciales de corrosión en el rango de pasividad y velocidades de corrosión cercanas al valor umbral establecido para este tipo de aplicaciones (aproximadamente 0,1 μm/año). La velocidad de carbonatación medida, también provee valores adecuados para el tipo de aplicación prevista

Sensores para el monitoreo de corrosión en hormigón armado: Desarrollo y aplicabilidad

El Departamento de Corrosión de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) mantiene un programa de desarrollo de sensores para el monitoreo de la corrosión en estructuras de hormigón armado. En el marco del Programa Nacional de Gestión de Residuos Radioactivos (PNGRR), se desarrolla instrumentación que permite monitorear el avance de la corrosión en elementos estructurales de hormigón armado de alta durabilidad (> 300 años), a la vez que colabora con la prueba de desempeño ante la corrosión de hormigones estructurales especiales. En la actualidad, el grupo de corrosión en hormigón armado mantiene programas de monitoreo de estructuras civiles, asociadas a la industria energética nuclear y no nuclear, utilizando sensores desarrollados íntegramente por el grupo. En este documento se presenta la descripción de los sensores desarrollados a la actualidad, su funcionamiento y su aplicabilidad como instrumento de monitoreo e investigación. A su vez, se hace referencia al desarrollo de nueva tecnología para la actualización de los sensores.The Corrosion Department of the National Atomic Energy Commission (CNEA) has a sensor development program for monitoring corrosion in reinforced concrete structures. In the context of the National Radioactive Waste Management Program (PNGRR), instrumentation is developed to monitor the progress of corrosion in high durability reinforced concrete structural elements (> 300 years), while collaborating with performance tests against corrosion of special structural concretes. At present, the reinforced concrete corrosion group has monitoring programs for civil structures, associated with the nuclear and non-nuclear energy industry, using sensors developed entirely by the group. This document presents the description of the sensors currently developed, their operation and their applicability as a monitoring and research instrument. In turn, reference is made to the development of new technology for updating sensors.Fil: Gomez, Enzo David. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia D/area de Energía Nuclear. Gerencia Materiales. Departamento Corrosión; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; Argentina. Universidad Nacional de San Martín; ArgentinaFil: Carricondo, Juan Ignacio. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia D/area de Energía Nuclear. Gerencia Materiales. Departamento Corrosión; Argentina. Universidad Nacional de San Martín; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; ArgentinaFil: Torres Ramirez, Jhon Edisson. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Unidad de Actividad de Materiales (CAC); ArgentinaFil: Vazquez, Damián René. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia D/area de Energía Nuclear. Gerencia Materiales. Departamento Corrosión; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; Argentina. Universidad Nacional de San Martín; ArgentinaFil: Farina, Silvia Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia D/area de Energía Nuclear. Gerencia Materiales. Departamento Corrosión; Argentina. Universidad Nacional de San Martín; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; ArgentinaFil: Duffó, Gustavo Sergio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia D/area de Energía Nuclear. Gerencia Materiales. Departamento Corrosión; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; Argentina. Universidad Nacional de San Martín; Argentin