galvanisk korrosion
kombinationen af aluminium og rustfrit stål forårsager galvanisk korrosion. For at forstå, hvorfor du ikke skal bruge rustfrit stål og aluminium sammen, skal vi først forstå, hvordan galvanisk korrosion fungerer. Galvanisk korrosion er overførslen af elektroner fra et materiale (anode) til en anden (katode). Ud over at vide, hvad galvanisk korrosion er, er vi også nødt til at forstå de tekniske udtryk, der følger med det.
her er alle de tekniske udtryk, vi vil bruge under dette indlæg:
- Anode – materiale, der er positivt ladet, elektroner forlader dette materiale
- katode – materiale, der er negativt ladet, elektroner kommer ind i dette materiale
- elektrolyt – væske, der hjælper i processen med elektronoverførsel
- korrosion/korrodering – ødelægge eller svække metal gradvist
hvordan det virker
galvanisk korrosion opstår, når to materialer (en anode og en katode) kommer i kontakt med hinanden og en elektrolyt. Elektrolytter kan være miljømæssige faktorer som fugtighed eller regnvand. Når disse faktorer kommer i spil, begynder elektronoverførsel at forekomme. Afhængig af niveauet af modstand i en elektrolyt kan denne overførsel ske meget hurtigere. Derfor er saltvand, en elektrolyt med meget lav modstand, en fælles faktor, når man overvejer, hvilket produkt der skal bruges. På grund af dette er det utroligt vigtigt at overveje, hvilket materiale du skal bruge i et miljø. Når du arbejder med et marine saltvandsmiljø, skal du endda overveje den type rustfrit stål, du bruger.
der er flere slags rust, der kan forekomme under iltningsprocessen. For at finde ud af mere om dem kan du læse dette blogindlæg om tre typer rust, der ofte forekommer.
vores eksempel
for resten af vores indlæg, i stedet for at henvise til anode og katode, vil vi bruge eksemplet på aluminium (anode) og rustfrit stål (katode). Når aluminium og rustfrit stål anvendes i en samling sammen, begynder elektronerne fra aluminiumet at overføre til rustfrit stål. Dette resulterer i aluminium svækkelse. Dette svækkede aluminium får det til at forringes meget hurtigere. Dette kan føre til en forlænget levetid af rustfrit stål. Bemærk: aluminium, hvis det efterlades alene med elektrolytten, vil stadig miste sine elektroner til sidst, men at have rustfrit stål til stede vil betydeligt fremskynde denne proces.
den galvaniske korrosionspraksis bruges faktisk ofte til plettering for at skabe et offerlag oven på et andet materiale. Galvaniseret stål og sort ilt er almindeligt anvendte eksempler.
undtagelser
hver eneste forsamling er situationsbestemt. Da metal er afhængig af dets miljøfaktorer for at korrodere, og der kan være steder, hvor du kan bruge nogle metaller sammen uden at se disse effekter. Hvis miljøet er meget tørt, beskyttet mod vejr og snavs, kan du prøve at bruge metaller sammen. I de fleste situationer er miljøet imidlertid ikke temperatur-og fugtighedsreguleret, rust vil forekomme. På grund af dette anbefaler Albany County Fasteners aldrig at bruge aluminium og rustfrit stål sammen. Vi anbefaler også at bruge metaller udelukkende for maksimal levetid. Rustfrit med rustfrit, aluminium med aluminium, messing med messing. Blanding af metaller kan påvirke applikationsstyrken, fastgørelsesorganernes levetid, materialets korrosion osv.
den anden situation, hvor disse materialer kan bruges sammen med ringe indflydelse på rustforebyggelse, er, hvis katodeområdet er meget lille sammenlignet med anodeområdet. For eksempel, hvis basismaterialet er et stort ark aluminium, vil brugen af meget små rustfrie stålskruer ikke dramatisk reducere levetiden. Omvendt, hvis du bruger aluminium til at fastgøre et stort ark rustfrit stål, forkortes aluminiumets levetid dramatisk.
Albany County Fasteners anbefaler brug af neopren EPDM eller bindeskiver mellem rustfrit fastgørelseselementer og aluminiummaterialer, neopren danner en barriere mellem metallerne, hvilket forhindrer korrosion.
miljøfaktorer for at bestemme
mange faktorer skal overvejes, når du vælger det rigtige materiale til din installation.
| faktor | hvorfor det betyder noget |
| varighed af elektrolytkontakt | jo længere en elektrolyt er i kontakt med aluminium og rustfrit stål, jo mere sandsynligt er der en overførsel af elektroner. |
| Elektrolytmodstand | jo lavere elektrolytmodstand, jo lettere er det for elektronoverførsel at forekomme. Eks: saltvand har en meget lav elektrolytmodstand. |
| stillestående vand | vand, der sidder og tager meget lang tid at sprede, kan føre til udvidet eksponering for elektrolytter. |
| snavs | snavs (især ikke i direkte sollys) kan absorbere en elektrolyt og holde den i meget lange perioder. Dette kan resultere i øget eksponering for enheden, hvis den ikke holdes ren. |
| fugtighed / tåge | begge er miljømæssige faktorer, der fører til øget vand i luften. Hvis miljøet er tilbøjeligt til disse faktorer, anses eksponeringen for elektrolytter for at blive udvidet |
| sprækker | sprækker giver en fangst for fugt (elektrolyt), som kan ende med at holde den mod materialerne i længere tid. |
ædelmetaller
hvis du beslutter dig for at bruge to forskellige materialer sammen, anbefaler vi at bruge en anode som basismateriale og sørge for, at den er betydeligt større end katoderne. Katoder kan også kaldes ædelmetaller eller metaller, der har en høj modstandsdygtighed over for iltning (rust). Vi har samlet en liste over ædelmetaller nedenfor:
- Guld
- Iridium
- kviksølv
- Osmium
- Palladium
- platin
- Rhodium
- Ruthenium
- Sølv
fra Anode til katode
for at afbøde virkningerne af galvanisk korrosion yderligere anbefales det at anvende materialer, der er mindre tilbøjelige til at forårsage elektronoverførsel, når de udsættes for hinanden og en elektrolyt. Følgende liste er en liste over materialer. * Bemærk: jo tættere de to metaller på denne liste er, desto mindre sandsynligt vil de være at lide af de negative virkninger af galvanisk korrosion.
- Magnesium
- magnesiumlegeringer
- Beryllium
- aluminiumlegeringer
- Cadmium
- blødt og kulstofstål, støbejern
- Kromstål (med mindre end eller lig med 6% krom)
- aktivt rustfrit stål (302, 310, 316, 410, 430)
- aluminiumbrons
- Bly-Tin loddemetal
- Tin
- aktivt nikkel
- aktivt Inconel
- messing
- kobber
- Manganbrons
- Siliciumbrons
- kobber-nikkel legeringer
- bly
- Monel
- Sølv Lodde
- Passiv Nikkel
- Passiv Inconel
- Passiv Rustfrit Stål (302, 310, 316, 410, 430)
- Sølv
- Titanium
- Guld
- Guld
- Platin
Hvordan Kan Jeg Stoppe Galvanisk Korrosion?
der er et par skridt, du kan tage, hvis du skal bruge disse materialer sammen.
- Tilføj en isolator mellem de to materialer, så de ikke længere forbinder. Uden denne forbindelse kan overførsel af elektroner ikke forekomme. Brøndmøtrikker er et almindeligt anvendt fastgørelsesmiddel til at hjælpe med at adskille materialer, der kan lide af galvanisk korrosion.
- brug materialer med samme potentiale. Metaller med samme korrosionsbestandighed er typisk ok at bruge sammen.
- hvis du er i en situation, hvor kun et af materialerne kommer i kontakt med en elektrolyt, vil overførsel af elektroner ikke forekomme.
- hvis der er en belægning på katoden, kan det forhindre overførsel gennem øget modstand.
- Overvej dit miljø, før du installerer. Vælg materialer, der fungerer for dit miljø.
- overtræk eller mal din samling (helt), så elektrolytten ikke kan komme i kontakt med materialerne
- brug neopren EPDM eller bindingsskiver som en barriere mellem metallerne.