Galvanik Korozyon, İyi Anlaşılan Kimyasal Bir İşlemdir
Galvanik korozyon, yalnızca iki elektrokimyasal olarak farklı metal birbirine yakın olduğunda ve ayrıca elektrolitik bir sıvıya (tuzlu su gibi) batırıldığında oluşabilir.
Bu meydana geldiğinde, metaller ve elektrolit bir galvanik hücre oluşturur. Hücrenin, bir metalin diğerinin pahasına paslanmasına etkisi vardır.
Alarm durumunda, demir bakırın pahasına bozuldu. Bakır levhaları tuttuktan sadece iki yıl sonra, bakırın geminin alt tarafına tutturulması için kullanılan demir tırnaklar, ciddi biçimde aşınmış ve bakır tabakaların düşmesine neden olmuştur.
Galvanik Korozyon Nasıl Çalışır?
Metaller ve metal alaşımların hepsi farklı elektrot potansiyellerine sahiptir. Elektrot potansiyelleri, bir metalin belirli bir elektrolitte aktif hale gelme eğiliminin görece bir ölçüsüdür. Daha aktif veya daha az soylu olan bir metal, elektrolitik bir ortamda anot (pozitif yüklü elektrot) oluşturmak için daha muhtemeldir. Daha az aktif olan veya bir metal olan bir metal, aynı ortamda olduğunda bir katot (negatif yüklü elektrot) oluşturmak için daha muhtemeldir.
Elektrolit iyon geçişi için bir kanal görevi görür, metal iyonlarını anottan katoda taşır. Bunun sonucunda, anot metali, aksi taktirde daha hızlı bir şekilde aşınırken, katot metali daha yavaş aşınır ve bazı durumlarda hiç paslanmayabilir.
Alarm durumunda, daha büyük asalet metali (bakır) bir katot olarak işlev görürken, daha az soylu demir bir anot olarak davranmıştır.
Demir iyonları bakırın pahasına kaybolarak nihayetinde tırnakların hızla bozulmasına neden oldu.
Galvanik Korozyona Karşı Koruma
Şu andaki galvanik korozyon anlayışımızla, metal gövdeli gemiler, geminin çalışmasında doğrudan bir rol oynamayan, ancak geminin yapısal bileşenlerini korumaya hizmet eden 'kurban anotları' ile donatıldı. Kurban anotlar genellikle çinko ve magnezyumdan , çok düşük elektrot potansiyeline sahip metallerden yapılır. Kurban anotlar korozyona uğrar ve bozulurken bunlar değiştirilmelidir.
Metalin bir anod olacağı ve elektrolitik ortamlarda katot olarak işlev göreceğini anlamak için metallerin asaletini veya elektrot potansiyelini anlamalıyız. Bu genellikle Standart Kalomel Elektroduna (SCE) göre ölçülür.
Akan deniz suyundaki elektrot potansiyeline (asalite) göre düzenlenmiş metallerin bir listesi aşağıdaki tabloda görülebilir.
Galvanik korozyonun sadece suda meydana gelmediği de belirtilmelidir. Galvanik hücreler, nemli hava veya toprak ve kimyasal ortamlar dahil olmak üzere herhangi bir elektrolitte oluşabilir.
Akan Deniz Sularında Galvanik Serisi
| Sürekli devlet elektrot | Malzeme Potansiyeli, Volt (Doymuş Calomel Yarım Hücre) |
| Grafit | 0,25 |
| Platin | 0,15 |
| Zirkonyum | -0,04 |
| Tip 316 Paslanmaz Çelik (Pasif) | -0,05 |
| 304 Paslanmaz Çelik (Pasif) | -0,08 |
| Monel 400 | -0,08 |
| Hastelloy C | -0,08 |
| Titanyum | -0.1 |
| Gümüş | -0,13 |
| Tip 410 Paslanmaz Çelik (Pasif) | -0,15 |
| Tip 316 Paslanmaz Çelik (Aktif) | -0,18 |
| Nikel | -0.2 |
| Tip 430 Paslanmaz Çelik (Pasif) | -0,22 |
| Bakır Alaşımlı 715 (70-30 Cupro-Nikel) | -0,25 |
| Bakır Alaşımlı 706 (90-10 Cupro-Nikel) | -0.28 |
| Bakır Alaşımlı 443 (Admiralty Brass) | -0,29 |
| G Bronz | -0.31 |
| Bakır Alaşımlı 687 (Alüminyum Pirinç) | -0,32 |
| Bakır | -0,36 |
| Alaşım 464 (Deniz Haddelenmiş Pirinç) | -0.4 |
| Tip 410 Paslanmaz Çelik (Aktif) | -0,52 |
| 304 Paslanmaz Çelik (Aktif) | -0,53 |
| Tip 430 Paslanmaz Çelik (Aktif) | -0,57 |
| Karbon çelik | -0,61 |
| Dökme demir | -0,61 |
| Alüminyum 3003-H | -0,79 |
| Çinko | -1,03 |
Kaynak: ASM El Kitabı, Vol. 13, Titanyum ve Titanyum Alaşımlarının Korozyonu, s. 675.