Električni potencijali metala
Svaki metal i svaka legura imaju određeni električni potencijal. Različita je ovisno o komponentama legure.
Čisti se metali, s druge strane, lako mogu rasporediti u takozvane naponske serije. Vrlo osnovni metali, poput magnezija, imaju vrlo nizak potencijal; što je metal plemenitiji, to je unutarnje naprezanje veće. Neke vrijednosti za pregled:
- Magnezij oko -2 V
- Cink je oko -1V
- Aluminij -1,5V
- Željezo -0,5V
- Bakar +0,5 V.
- Srebro +0,8 V.
- Zlato + 1,5V
Legure izrađene od različitih metala imaju potencijal koji leži između potencijala čistih metala. Mora se odrediti zasebno za svaku leguru. Na primjer, za čelik postoje opsežne tablice ovisno o vrsti čelika.
Galvanske stanice
Ako su dva različita metala jedan do drugog, između metala nastaje potencijalna razlika. Ako su oba metala povezana elektrolitičkim vodičem (koji može biti i voda), stvara se takozvana galvanska ćelija.
Razlika potencijala i elektrolitski vodič čine da se galvanska ćelija ponaša poput male baterije. Što je veća razlika potencijala i što je veća vodljivost elektrolita, to je baterija učinkovitija. Ovdje možete pročitati ponešto o različitoj vodljivosti kišnice, slane vode i vode iz slavine.
Stvaranje korozije
Korozija započinje kad struja počne teći unutar improvizirane galvanske ćelije. U ovom slučaju, metalni ioni prelaze u otopinu jednog ili oba metala. Površinski sloj metala mijenja se električnim djelovanjem i može doći do korozije.
Sam postupak je složen, ali sličan je hrđanju željeza. Kako galvanska ćelija nastavlja djelovati na metalne površine i druge oksidacijske procese, korozija brzo napreduje.
Selektivna korozija
Poseban je slučaj selektivne korozije. Ovdje metali legure ne reagiraju s nekim drugim metalom, već sami sa sobom, na primjer slučaj je s bakrom i cinkom u mesingu. Reakcija s elektrolitskim vodičem može dovesti do kontaktne korozije unutar korozijske strukture.
Rezultat je ono što je poznato kao intergranularna ili transkristalna korozija obratka. Taj se učinak mora uzeti u obzir tijekom obrade i daljnje obrade, jer intergranularna korozija može uvelike promijeniti mehanička svojstva obratka i dovesti do lomova.
Izbjegavanje kontaktne korozije
Faktori okidača za kontaktnu koroziju su:
- prostorna blizina dva metala s razlikom potencijala
- Prisutnost elektrolitskog vodiča (ovo također može biti vlažan zrak!)
- dva metala ne tvore pokrovne slojeve koji inhibiraju koroziju
Ako se ukloni jedan od čimbenika, kontaktna korozija može se spriječiti.
U praksi to znači da je prilikom odabira materijala važno osigurati da susjedni različiti metali imaju samo minimalno različit svojstveni potencijal. Također se može osigurati da je električna vodljivost elektrolita što manja.
Najbolje je, naravno, ugraditi odgovarajuće srednje slojeve kada se koriste različiti metali ili konstruktivno izbjegavati upotrebu različitih vrsta metala ili legura jedni pored drugih. Ali to neće uvijek biti moguće.
vijci i matice
Vijčani spojevi predstavljaju poseban problem, jer vijci i matice izrađeni od različite vrste metala, kojima su pričvršćeni metali ili limovi, također mogu biti uzrok kontaktne korozije.
Pored toga, mora se uzeti u obzir i rizik od korozije pukotina uslijed zazora između vijka i metala.
U ovom slučaju često postoje problemi s izborom materijala. Brtvljenje vijčanih spojeva nudi zaštitu od pukotine, ali često nedovoljnu zaštitu od kontaktne korozije. U pojedinačnim slučajevima problem se mora razmotriti i svesti na najmanju moguću mjeru tijekom gradnje.
savjeti i trikovi
Uvijek obratite pažnju na to koje metale koristite uporedo ili zajedno, a također provjerite od kojeg su materijala izrađene matice i vijci koje koristite.
