Decapaggio Anodico – Catodico – AC Elettrochimica nell’Acciaio Inossidabile

Nei precedenti articoli abbiamo scoperto com’è nato l’acciaio inossidabile, introdotto i principi generali del decapaggio dell’inox e parlato del perché sia importante eseguire – localmente o su tutta la superficie del manufatto – un trattamento di decapaggio e passivazione dell’acciaio inossidabile, con alcune reali applicazioni come, per esempio, la passivazione in citrico nel settore aerospaziale.

Siamo passati quindi ad una carrellata generale sui diversi tipi di decapaggio che si possono eseguire sull’inox: decapaggio meccanico, decapaggio chimico e, per ultimo, decapaggio elettrochimico.

Ci riallacciamo a quest’ultimo argomento per una descrizione più dettagliata dei possibili tipi di decapaggio elettrochimico dell’acciaio inossidabile:

Decapaggio Elettrochimico ANODICO dell’Acciaio Inox

Il decapaggio elettrochimico anodico ossida e dissolve la scaglia di ossidi e passiva la sottostante superficie di metallo (acciaio inossidabile); quando il metallo risulterà passivato non sarà più attivo elettrochimicamente; su di esso inizierà ad ossidarsi l’ossigeno dell’acqua, determinando l’evoluzione di gas (O₂) che garantirà un’agitazione della soluzione e l’allontanamento ‘meccanico’ dei frammenti di scaglia ancora presenti sull’acciaio inox (assieme all’allontanamento di altre sostanze contaminanti, quali composti organici presenti sulla superficie e derivanti da precedenti trattamenti).

Decapaggio Elettrochimico CATODICO dell’Acciaio Inox

Nel decapaggio elettrochimico catodico il metallo (Inox) è protetto catodicamente da ossidazione, mentre gli ossidi superficiali (scaglia) vengono ridotti e rimossi. Durante questo processo sulla superficie del metallo si sviluppa idrogeno gassoso (H₂) per riduzione degli ioni H⁺ presenti in soluzione, generando un flusso di gas che, come l’ossigeno nel caso del decapaggio elettrochimico anodico, mantiene agitata la soluzione e favorisce l’allontanamento ‘meccanico’ dei frammenti di scaglia ancora presenti sulla superficie dell’acciaio inossidabile. Rispetto al decapaggio anodico è un processo molto più veloce, ma presenta  due svantaggi:

• non passiva la superficie dell’acciaio inossidabile
• può determinare infragilimento da idrogeno nel manufatto trattato.

Decapaggio Elettrochimico in AC (Corrente Alternata) dell’Acciaio Inox

Nel decapaggio elettrochimico in corrente alternata i due precedenti metodi sono applicati in maniera alternata nel tempo (con una certa frequenza, generalmente quella di rete); sono possibili diverse strategie operative per alternare i due processi: si va dal passaggio in vasche diverse (anodiche e catodiche) al passaggio in regioni a diversa polarizzazione nella medesima vasca fino all’applicazione di corrente alternata nella medesima vasca / apparato portatile.

Tutte le strategie di decapaggio elettrochimico descritte in precedenza possono essere applicate in linea (durante il passaggio nelle vasche del nastro di acciaio inossidabile) e rispetto al tradizionale decapaggio chimico utilizzano acidi meno pericolosi (solforico anziché fluoridrico e nitrico) e permettono di avere minori perdite di materiale (minor attacco corrosivo dell’acciaio).