Per dirla con il maestro Pietro Pedeferri [1], i termini patologia, diagnosi, prognosi, terapia e prevenzione, che fin dai tempi di Ippocrate individuano i diversi settori dell’arte medica, sono da sempre utilizzati anche nel campo della corrosione e dell’ingegneria civile (Fig.1).
In particolare, la vaiolatura (pitting) è un attacco localizzato dei materiali metallici ricoperti – in determinate condizioni – da film protettivi che lascia la superficie butterata come, grosso modo, il vaiolo lasciava la pelle dell’ammalato (Fig.2).
Con riferimento alla Fig.2, è noto che la reazione globale di corrosione – la quale avviene senza alterare lo stato di equilibrio elettrico – è costituita da due reazioni elettrochimiche:
Quando un conduttore metallico – barra in acciaio – è immerso in un mezzo poroso – calcestruzzo – si possono generare, in determinate condizioni ambientali, differenze di potenziale tra le parti del sistema. Si formano infatti zone catodiche e zone anodiche [2]
Pertanto, le domande da porsi sono le seguenti [1]:
In entrambi i casi la risposta è quasi sempre sì, in quanto i materiali tendono a corrodersi spontaneamente.
Nel caso specifico di corrosione localizzata, lo ione cloruro (Cl-), presente nell’acqua di mare (Fig. 6) e nei sali disgelanti (Fig. 7), penetra lo spessore del copriferro attraverso un meccanismo di trasferimento di tipo diffusivo e, alla concentrazione critica, danneggia localmente il film di ossido protettivo depositato sulla barra metallica immersa nel calcestruzzo a pH > 13.
Con l’arrivo di acqua e ossigeno si propaga la corrosione: in Fig.3 si osserva in alto penetrazione dello ione cloruro nel calcestruzzo. In basso il diagramma di Tuutti in cui sull’asse delle ascisse è riportata la vita utile della struttura e sull’asse delle ordinate il livello di penetrazione della corrosione.
Per capire l’evoluzione nel tempo, si faccia riferimento alle Fig. 4 e 5.
La Fig.8 riporta un pulvino di una pila da ponte in c.a. Si notano i seguenti danni (combinati):
Riferimenti bibliografici:
Articolo di Matteo Felitti, Strutturista ed Esperto di degrado dei materiali da costruzione
Università degli Studi di Napoli Federico II.