Galvaninė korozija: kaip jungti skirtingus metalus
Galvaninė, arba kontaktinė, korozija gali paspartinti vieno metalo irimą, kai jis elektriškai sujungtas su kitu ir abu drėkinami bendru elektrolitu. Todėl renkantis tvirtinimo elementus nepakanka žinoti metalų pavadinimus: svarbi drėgmė, dangos ir atvirų detalių paviršių plotas. Apsauga užtikrinama parenkant suderinamas medžiagas, nutraukiant elektros grandinę arba išvengiant ilgalaikio drėkinimo.
Kada susidaro galvaninė pora
Vienu metu turi būti skirtingi metalų korozijos potencialai konkrečioje aplinkoje, elektrai laidus ryšys tarp jų ir jų paviršius jungiantis elektrolitas. Elektrolitu gali būti vandens plėvelė su ištirpusiomis druskomis; visos jungties panardinti nebūtina. Net patalpose reikia įvertinti kondensatą ir drėgnąjį valymą.
Mažiau taurus poros metalas tampa anodu ir pirmiausia koroduoja, o kitas veikia kaip katodas. Šie vaidmenys priklauso nuo aplinkos ir paviršiaus būklės. Jūros vandeniui sudaryta galvaninė eilė nėra universali suderinamumo lentelė, o standartinių potencialų skirtumas neparodo realios jungties korozijos greičio.
Kaip jungties konstrukcija keičia riziką
Svarbus elektrolitu drėkinamų atvirų paviršių plotas, o ne detalių masė ar vien jų sąlyčio plotas. Mažas anodas šalia didelio katodo yra ypač nepalankus derinys: irimas sutelkiamas mažame paviršiuje. Lentelėje pateikiami vertinimo principai, o ne visiems statiniams leidžiami medžiagų deriniai.
| Situacija | Kas lemia riziką | Praktinė priemonė |
|---|---|---|
| Sausa skirtingų metalų jungtis | Be bendro elektrolito šis mechanizmas neveikia | Įvertinti kondensacijos ir vandens patekimo galimybę |
| Aliumininis tvirtinimo elementas didelėje nerūdijančiojo plieno detalėje, kai jungtis drėksta | Mažas aliuminio anodas sujungtas su dideliu katodu | Iš naujo įvertinti tvirtinimo elemento medžiagą ir jungties apsaugą |
| Nerūdijančiojo plieno tvirtinimo elementas didelėje aliuminio detalėje | Plotų santykis palankesnis, tačiau druskos ir užsilaikęs vanduo išlieka rizikos veiksniai | Patikrinti aplinką, izoliaciją ir vandens nuvedimą |
| Nudažytas tik mažiau taurus metalas | Įbrėžimas atveria mažą anodą šalia didelio katodo | Parinkti apsaugą, atsižvelgiant į abi poros dalis |
Kaip apsaugoti mechaninę jungtį
- Nustatykite lydinius, dangas ir darbo sąlygas: lietų, kondensatą, užterštumą druskomis ir panardinimą. Derinį patikrinkite sistemos gamintojo dokumentacijoje.
- Užtikrinkite vandens nuvedimą ir galimybę išdžiūti. Plyšiai ir nešvarumų sankaupos gali sulaikyti elektrolitą; sandarinimas turi atitikti konstrukciją ir naudojimo sąlygas.
- Elektriškai atskirdami patikrinkite visą sąlyčio kelią: tarpiklį tarp detalių, įvorę aplink varžtą, poveržles ir sriegį. Viena plastikinė poveržlė negarantuoja, kad grandinė bus nutraukta. Izoliatoriai turi atlaikyti apkrovą ir aplinkos poveikį.
- Naudodami barjerines dangas apsaugokite katodo paviršių arba abi dalis, ne vien anodą. Tikrinkite pažeidimus surenkant ir dangos būklę atliekant techninę priežiūrą.
Kada reikia atskiro vertinimo
Galvaninės poros nebuvimas neatmeta kitų korozijos rūšių. Laikančiosioms jungtims, vamzdynams ir nuolat šlapioms jungtims reikia konkrečiai aplinkai pritaikytų projektinių sprendinių; pagal lentelę negalima nustatyti eksploatavimo trukmės ar leistinos apkrovos.
Mechaninių detalių elektrinio izoliavimo negalima automatiškai taikyti srovę perduodantiems kontaktams, įžeminimui ir potencialų suvienodinimui: ten elektrinis vientisumas gali būti būtinas. Tokioms jungtims naudojami projekte numatyti suderinami jungiamieji elementai ir apsauga.