ガルバニック腐食
アルミニウムとステンレス鋼の組み合わせは、ガルバニック腐食を引き起こします。 ステンレス鋼とアルミニウムを一緒に使用しない理由を理解するためには、まずガルバニック腐食がどのように機能するかを理解する必要があ ガルバニック腐食は、ある材料（陽極）から別の材料（陰極）への電子の移動である。 ガルバニック腐食が何であるかを知ることに加えて、我々はまた、それに沿って行く専門用語を理解する必要があります。
ここでは、この記事の間に使用されるすべての専門用語があります:
- 陽極–正に帯電した材料、電子はこの材料を残す
- 陰極–負に帯電した材料、電子はこの材料に入る
- 電解質–電子移動の過程を助ける液体
- 腐食/腐食–金属を徐々に破壊または弱める
それがどのように動作するか
ガルバニック腐食は、二つの材料（陽極と陰極）が互いに接触し、電解質と接触すると発生します。 電解質は、湿度や雨水などの環境要因となります。 これらの要因が作用すると、電子移動が起こり始める。 電解質中の抵抗のレベルに応じて、この移動ははるかに速く起こり得る。 このため、どの製品を使用するかを検討する際には、抵抗が非常に低い電解質である塩水が一般的な要因です。 このため、環境でどのような材料を使用するかを検討することは非常に重要です。 海洋、塩水の環境を使用するとき、あなたが使用しているステンレス鋼のタイプを考慮する必要があります。
酸化プロセス中に発生する可能性のある錆には複数の種類があります。 それらについての詳細を調べるには、頻繁に発生する3種類の錆についてのこのブログ記事をお読みください。
私たちの例
私たちのポストの残りの部分では、代わりに陽極と陰極を参照するのではなく、我々はアルミニウム（陽極）とステンレス鋼（陰極）の例を使用し アルミニウムおよびステンレス鋼がアセンブリで一緒に使用されるとき、アルミニウムからの電子はステンレス鋼に移り始めます。 これはアルミニウム弱まることで起因します。 この弱体化したアルミニウムは、それがはるかに速い速度で劣化する原因となります。 これはステンレス鋼の延長生命をもたらす場合があります。 注:アルミニウムは、電解物と単独で去られたら、まだ最終的に電子を失いますが、ステンレス鋼の現在を持っていることはかなりこのプロセスのスピード
ガルバニック腐食の練習は、実際には別の材料の上に犠牲層を作成するためにめっきに一般的に使用されています。 亜鉛めっき鋼および黒色酸化物が一般的に使用される例である。
金属は腐食するためにその環境要因に依存しており、これらの影響を見ずにいくつかの金属を一緒に使用できる場所があるかもしれません。 環境が非常に乾燥していて、天候や汚れから守られている場合は、金属を一緒に使用してみてください。 しかし、ほとんどの場合、環境は温度と湿度が制御されていないため、錆が発生します。 このため、オールバニ郡の留め具は、アルミニウムとステンレス鋼を一緒に使用することはお勧めしません。 私達はまた最高の生命のために金属を専ら使用することを推薦する。 ステンレスとステンレス、アルミニウムとアルミニウム、真鍮と真鍮。 混合金属は、アプリケーションの強度、ファスナーの寿命、材料の腐食などに影響を与える可能性があります。
これらの材料を一緒に使用することができ、防錆への影響が少ないもう一つの状況は、陽極面積と比較して陰極面積が非常に小さい場合です。 例えば、基材がアルミニウムの大きいシートなら、非常に小さいステンレス鋼ねじを使用して劇的に生命を減らさない。 逆に、ステンレス鋼の大きいシートを付けるのにアルミニウムを使用すればアルミニウム生命は劇的に短くされます。
オールバニ郡ファスナーは、ステンレスファスナーとアルミニウム材料の間にネオプレンEPDMまたはボンディングワッシャーの使用を推奨し、ネオプレンは金属の間に障壁を形成し、腐食を防止します。
環境要因
を決定するには、設置に適した材料を選択する際に多くの要因を考慮する必要があります。
| 要因 | なぜそれが重要なのか |
| 電解質接触時間 | 電解質がアルミニウムやステンレス鋼と接触する時間が長いほど、電子が移動する可能性が高くなります。 |
| 電解質抵抗 | 電解質抵抗が低いほど電子移動が起こりやすくなります。 例：塩水は非常に低い電解質抵抗を有する。 |
| 停滞した水 | 座って散逸するのに非常に長い時間がかかる水は、電解質への長時間の暴露につながる可能性があります。 |
| 汚れ | 汚れ（特に直射日光の当たる場所ではない）は電解質を吸収し、非常に長い時間保持することができます。 これはきれい保たれなければアセンブリへの高められた露出で起因できます。 |
| 湿度/霧 | どちらも空気中の水分の増加につながる環境要因です。 環境がこれらの要因になりやすい場合、電解質への曝露は延長されると考えられる |
| 割れ目 | 割れ目は水分（電解質）を捕捉し、最終的に材料に対して長期間保持することができます。 |
貴金属
二つの異なる材料を一緒に使用する必要があると判断した場合は、母材として陽極を使用し、陰極よりもかなり大きいことを確認することを 陰極は、貴金属または酸化（錆）に対する高い耐性を有する金属とも呼ばれ得る。 私達は下記の貴金属のリストを編集しました:
- 金
- イリジウム
- 水銀
- オスミウム
- パラジウム
- プラチナ
- ロジウム
- ルテニウム
- 銀
陽極から陰極
さらにガルバニック腐食の影響を緩和するために、相互にさらされたときに電子移動を引き起こす可能性の低い材料と電解質を使用すること 以下のリストは、材料のリストです。 *注:このリストの2つの金属が近いほど、ガルバニック腐食の悪影響に苦しむ可能性は低くなります。
- マグネシウム
- マグネシウム合金
- 亜鉛
- ベリリウム
- アルミニウム合金
- カドミウム
- 軟質および炭素鋼、鋳鉄
- クロム鋼（6％以下
- アクティブステンレス(302, 310, 316, 410, 430)
- アルミニウム青銅
- 鉛-錫はんだ
- 錫
- 活動的なニッケル
- 活動的なInconel
- 青銅
- 銅
- マンガン青銅
- ケイ素青銅
- 銅-ニッケル合金
- 鉛
- モネル
- 銀はんだ
- パッシブニッケル
- パッシブインコネル
- パッシブステンレス鋼(302, 310, 316, 410, 430)
- 銀
- チタン
- ジルコニウム
- 金
- プラチナ
黄銅
ガルバニック腐食を止めるにはどうすればよいですか？
これらの資料を一緒に使用する必要がある場合は、いくつかの手順を実行できます。
- 二つの材料の間に絶縁体を追加して、それらが接続されなくなります。 その接続がなければ、電子の移動は起こり得ません。 健康なナットはガルバニック腐食に苦しむことができる材料を分けるのを助ける一般的な締める物です。
- 同じ電位の材料を使用する。 同じ耐食性の金属は普通一緒に使用して良いです。
- いずれかの材料だけが電解質に接触する状況にある場合、電子の移動は起こりません。
- カソードにコーティングがある場合、抵抗の増加による移動を防ぐことができます。
- インストールする前に環境を考慮してください。 あなたの環境のために働く材料を選びなさい。
- 電解質が材料と接触しないように、アセンブリを（完全に）コーティングまたは塗装する
- 金属間の障壁としてネオプレンEPDMまたはボンディングワッシ