Coroziunea galvanică este un proces chimic care este bine înțeles
Coroziunea galvanică poate apărea numai atunci când două metale diferite electrochimic sunt apropiate una de cealaltă și, de asemenea, scufundate într-un lichid electrolitic (cum ar fi apa sărată).
Când se întâmplă acest lucru, metalele și electrolitul creează o celulă galvanică. Celula are efectul corodării unui metal în detrimentul celuilalt.
În cazul alarmei, fierul a fost corodat în detrimentul cuprului. Doar doi ani după atașarea foilor de cupru, unghiile de fier care au fost folosite pentru a ține cuprul la partea inferioară a navei au fost deja corodate grav, cauzând căderea foilor de cupru.
Cum funcționează coroziunea galvanică
Metalele și aliajele metalice posedă toate potențiale diferite de electrod. Potențialele electrozi reprezintă o măsură relativă a tendinței unui metal de a deveni activ într-un electrolit dat. Cel mai activ sau mai puțin nobil este un metal, cu cât este mai probabil să se formeze un anod (electrod încărcat pozitiv) într-un mediu electrolitic. Cu cat metalul este mai putin activ sau mai nobil, cu atat este mai probabil sa se formeze un catod (electrod incarcat negativ) cand se afla in acelasi mediu.
Electrolitul acționează ca o conductă pentru migrarea ionilor, deplasând ionii metalici de la anod la catod. Astfel, metalul anodic corodează mai repede decât ar face altfel, în timp ce metalul catodic corodează mai lent și, în unele cazuri, nu poate coroda deloc.
În cazul alarmei , metalul nobilimii mai mari (cupru) a acționat ca un catod, în timp ce fierul nobil mai mic a acționat ca un anod.
Ionii de fier au fost pierduți în detrimentul cuprului, rezultând în cele din urmă deteriorarea rapidă a unghiilor.
Cum se protejează împotriva coroziunii galvanice
Cu înțelegerea actuală a coroziunii galvanice, navele cu carcase metalice sunt dotate acum cu "anozi sacrificiali", care nu joacă un rol direct în funcționarea navei, ci servesc la protejarea componentelor structurale ale navei. Anozii sacrificiali sunt adesea fabricați din zinc și magneziu , metale cu potențial foarte mic de electrod. Cum anodii sacrificiali corodează și se deteriorează, ele trebuie înlocuite.
Pentru a înțelege ce metal va deveni un anod și care va acționa ca un catod în medii electrolitice, trebuie să înțelegem noblețea metalelor sau potențialul electrodului. Acest lucru este în general măsurat în raport cu Electrodul Calomelului Standard (SCE).
O listă de metale, aranjată în funcție de potențialul de electrod (nobilime) în apa de mare care curge, poate fi văzută în tabelul de mai jos.
De asemenea, trebuie subliniat faptul că coroziunea galvanică nu se produce numai în apă. Celulele galvanice se pot forma în orice electrolit, incluzând aerul sau solul umed și mediile chimice.
Seria galvanică în apa de mare care curge
| Electrod de stare staționară | Potențial material, volți (Calorimel saturat semi-celular) |
| Grafit | .25 |
| Platină | .15 |
| zirconiul | -0.04 |
| Tipul 316 din oțel inoxidabil (pasiv) | -0.05 |
| Tipul 304 din oțel inoxidabil (pasiv) | -0.08 |
| Monel 400 | -0.08 |
| Hastelloy C | -0.08 |
| Titan | -0.1 |
| Argint | -0.13 |
| Tip 410 Oțel inoxidabil (pasiv) | -0.15 |
| Tipul 316 din oțel inoxidabil (activ) | -0.18 |
| Nichel | -0.2 |
| Tip 430 Oțel inoxidabil (pasiv) | -0.22 |
| Aliajul de cupru 715 (70-30 cupro-nichel) | -0.25 |
| Aliajul cuprului 706 (cupru-cupru 90-10) | -0.28 |
| Aliaj de cupru 443 (alamă de admiralitate) | -0.29 |
| G Bronz | -0.31 |
| Aliajul de cupru 687 (aluminiu din alamă) | -0.32 |
| Cupru | -0.36 |
| Aliaj 464 (alamă laminată navală) | -0.4 |
| Tip 410 Oțel inoxidabil (activ) | -0.52 |
| Tip 304 din oțel inoxidabil (activ) | -0.53 |
| Tip 430 din oțel inoxidabil (activ) | -0.57 |
| Otel carbon | -0.61 |
| Fontă | -0.61 |
| Aluminiu 3003-H | -0.79 |
| Zinc | -1.03 |
Sursa: ASM Handbook, Vol. 13, Coroziunea titanului și a aliajelor de titan, p. 675.