Corrosion Galvanique
La combinaison de l’aluminium et de l’acier inoxydable provoque une corrosion galvanique. Afin de comprendre pourquoi vous ne devriez pas utiliser l’acier inoxydable et l’aluminium ensemble, nous devons d’abord comprendre comment fonctionne la corrosion galvanique. La corrosion galvanique est le transfert d’électrons d’un matériau (anode) à un autre (cathode). En plus de savoir ce qu’est la corrosion galvanique, nous devons également comprendre les termes techniques qui l’accompagnent.
Voici tous les termes techniques que nous utiliserons dans ce post:
- Anode – matériau chargé positivement, les électrons quittent ce matériau
- Cathode – matériau chargé négativement, les électrons entrent dans ce matériau
- Électrolyte – liquide qui aide au processus de transfert d’électrons
- Corrosion / corrosion – Détruisez ou affaiblissez progressivement le métal
Comment cela fonctionne
La corrosion galvanique se produit lorsque deux matériaux (une anode et une cathode) entrent en contact l’un avec l’autre et un électrolyte. Les électrolytes peuvent être des facteurs environnementaux tels que l’humidité ou l’eau de pluie. Lorsque ces facteurs entrent en jeu, le transfert d’électrons commencera à se produire. Selon le niveau de résistance d’un électrolyte, ce transfert peut se faire beaucoup plus rapidement. C’est pourquoi l’eau salée, un électrolyte à très faible résistance, est un facteur courant lors de l’examen du produit à utiliser. Pour cette raison, il est extrêmement important de considérer le matériau que vous allez utiliser dans un environnement. Lorsque vous travaillez dans un environnement marin d’eau salée, vous devez même considérer le type d’acier inoxydable que vous utilisez.
Plusieurs types de rouille peuvent survenir pendant le processus d’oxydation. Pour en savoir plus à leur sujet, veuillez lire cet article de blog sur trois types de rouille qui se produisent fréquemment.
Notre exemple
Pour le reste de notre article, au lieu de faire référence à l’anode et à la cathode, nous utiliserons l’exemple de l’aluminium (anode) et de l’acier inoxydable (cathode). Lorsque l’aluminium et l’acier inoxydable sont utilisés ensemble dans un assemblage, les électrons de l’aluminium commencent à se transférer dans l’acier inoxydable. Il en résulte un affaiblissement de l’aluminium. Cet aluminium affaibli le détériore beaucoup plus rapidement. Cela peut entraîner une durée de vie prolongée de l’acier inoxydable. Remarque: L’aluminium, s’il est laissé seul avec l’électrolyte, perdra toujours ses électrons, mais la présence d’acier inoxydable accélérera considérablement ce processus.
La pratique de la corrosion galvanique est en fait couramment utilisée dans le placage pour créer une couche sacrificielle sur un autre matériau. L’acier zingué et l’oxyde noir sont des exemples couramment utilisés.
Exceptions
Chaque assemblage est situationnel. Comme le métal dépend de ses facteurs environnementaux pour se corroder, et il peut y avoir des endroits où vous pouvez utiliser certains métaux ensemble sans voir ces effets. Si l’environnement est très sec, à l’abri des intempéries et de la saleté, vous pouvez essayer d’utiliser des métaux ensemble. Cependant, dans la plupart des situations, l’environnement n’est pas contrôlé par la température et l’humidité, de la rouille se produira. Pour cette raison, Albany County Fasteners recommande de ne jamais utiliser d’aluminium et d’acier inoxydable ensemble. Nous recommandons également d’utiliser exclusivement des métaux pour une durée de vie maximale. Inox avec inox, aluminium avec aluminium, laiton avec laiton. Le mélange de métaux peut affecter la résistance de l’application, la durée de vie des fixations, la corrosion des matériaux, etc.
L’autre situation dans laquelle ces matériaux peuvent être utilisés avec peu d’impact sur la prévention de la rouille est si la zone de cathode est très petite par rapport à la zone d’anode. Par exemple, si le matériau de base est une grande feuille d’aluminium, l’utilisation de très petites vis en acier inoxydable ne réduira pas considérablement la durée de vie. Inversement, si vous utilisez de l’aluminium pour fixer une grande feuille d’acier inoxydable, la durée de vie de l’aluminium sera considérablement raccourcie.
Les fixations du comté d’Albany recommandent l’utilisation de joints en néoprène EPDM ou de collage entre les fixations en acier inoxydable et les matériaux en aluminium, le néoprène forme une barrière entre les métaux, empêchant la corrosion.
Facteurs environnementaux Pour déterminer
De nombreux facteurs doivent être pris en compte lors du choix du matériau approprié pour votre installation.
| Facteur | Pourquoi C’est Important |
| Durée du contact de l’électrolyte | Plus un électrolyte est en contact avec l’aluminium et l’acier inoxydable, plus il y a de chances qu’il y ait un transfert d’électrons. |
| Résistance à l’électrolyte | Plus la résistance à l’électrolyte est faible, plus il est facile de transférer des électrons. Ex: l’eau salée a une très faible résistance aux électrolytes. |
| L’eau stagnante | L’eau qui se repose et met très longtemps à se dissiper peut entraîner une exposition prolongée aux électrolytes. |
| Saleté | La saleté (surtout pas en plein soleil) peut absorber un électrolyte et le maintenir pendant de très longues périodes. Cela peut entraîner une exposition accrue à l’ensemble s’il n’est pas maintenu propre. |
| Humidité / brouillard | Les deux sont des facteurs environnementaux qui entraînent une augmentation de l’eau dans l’air. Si l’environnement est sujet à ces facteurs, l’exposition aux électrolytes est considérée comme prolongée |
| Crevasses | Les crevasses permettent de capter l’humidité (électrolyte) qui peut finir par la maintenir contre les matériaux pendant une période prolongée. |
Métaux nobles
Si vous décidez d’utiliser deux matériaux différents ensemble, nous vous recommandons d’utiliser une anode comme matériau de base et de vous assurer qu’elle est nettement plus grande que les cathodes. Les cathodes peuvent également être appelées métaux nobles ou métaux ayant une résistance élevée à l’oxydation (rouille). Nous avons compilé une liste de métaux nobles ci-dessous:
- Or
- Iridium
- Mercure
- Osmium
- Palladium
- Platine
- Rhodium
- Ruthénium
- Argent
De L’Anode À Cathode
Pour atténuer encore plus les effets de la corrosion galvanique, il est recommandé d’utiliser des matériaux moins susceptibles de provoquer un transfert d’électrons lorsqu’ils sont exposés les uns aux autres et à un électrolyte. La liste suivante est une liste de matériaux. * Remarque: plus les deux métaux de cette liste sont proches, moins ils seront susceptibles de souffrir des effets négatifs de la corrosion galvanique.
- Magnésium
- Alliages De Magnésium
- Zinc
- Béryllium
- Alliages D’Aluminium
- Cadmium
- Acier Doux Et Au Carbone, Fonte
- Acier Au Chrome (Avec Moins Ou Égal À 6% De Chrome )
- Aciers Inoxydables actifs (302, 310, 316, 410, 430)
- Bronze d’aluminium
- Soudure Plomb-Étain
- Étain
- Nickel Actif
- Inconel Actif
- Laiton
- Bronze
- Cuivre
- Bronze de Manganèse
- Bronze de silicium
- Alliages de cuivre-Nickel
- Plomb
- Monel
- Soudure à l’argent
- Nickel passif
- Inconel Passif
- Acier inoxydable passif (302, 310, 316, 410, 430)
- Argent
- Titane
- Zirconium
- Or
- Platine
Comment puis-Je Arrêter La Corrosion Galvanique?
Il y a quelques étapes que vous pouvez suivre si vous DEVEZ utiliser ces matériaux ensemble.
- Ajoutez un isolant entre les deux matériaux afin qu’ils ne se connectent plus. Sans cette connexion, le transfert d’électrons ne peut pas se produire. Les écrous de puits sont une fixation couramment utilisée pour aider à séparer les matériaux qui peuvent souffrir de corrosion galvanique.
- Utiliser des matériaux ayant le même potentiel. Les métaux ayant la même résistance à la corrosion peuvent généralement être utilisés ensemble.
- Si vous êtes dans une situation où un seul des matériaux entrera en contact avec un électrolyte, le transfert d’électrons ne se produira pas.
- S’il y a un revêtement sur la cathode, il peut empêcher le transfert grâce à une résistance accrue.
- Tenez compte de votre environnement avant l’installation. Choisissez des matériaux qui fonctionneront pour votre environnement.
- Enduisez ou peignez votre assemblage (complètement) afin que l’électrolyte ne puisse pas entrer en contact avec les matériaux
- Utilisez du néoprène EPDM ou des rondelles de liaison comme barrière entre les métaux.