Galvanická koroze je chemický proces, který je dobře pochopen
Galvanická koroze může nastat pouze tehdy, když jsou dva elektrochemicky odlišné kovy blízko sebe a také ponořeny do elektrolytické kapaliny (jako je slaná voda).
Když k tomu dojde, kovy a elektrolyt vytvářejí galvanickou buňku. Buňka má účinek korodovat jeden kov na úkor druhého.
V případě Alarmu bylo železo zkorodováno na úkor mědi. Jen dva roky po připojení měděných plechů byly železné hřebíky, které byly použity k držení mědi na spodní straně lodi, již silně zkorodované, což způsobilo, že měděné plechy spadly.
Jak funguje galvanická koroze
Kovy a slitiny kovů mají všechny různé potenciály elektrod. Potenciály elektrody jsou relativní mírou tendence kovu aktivovat se v daném elektrolytu. Čím je kov aktivnější nebo méně ušlechtilý, tím je pravděpodobnější, že se vytvoří anoda (kladně nabitá elektroda) v elektrolytickém prostředí. Čím méně aktivní nebo šlechtější kov je, tím je pravděpodobnější, že se vytvoří katoda (záporně nabitá elektroda), když je ve stejném prostředí.
Elektrolyt působí jako vedení pro iontovou migraci, pohybující kovové ionty od anody k katodě. Anodový kov v důsledku toho koroduje rychleji, než by tomu bylo jinak, zatímco katodový kov koroduje pomaleji av některých případech nemusí vůbec korodovat.
V případě Alarmu působil kov větší šlechty (měď) jako katoda, zatímco menší ušlechtilé železo působilo jako anoda.
Železné ionty byly ztraceny na úkor mědi, což nakonec vedlo k rychlému zhoršení nehtů.
Jak chránit proti galvanické korozi
S naší současnou znalostí o galvanické koroze jsou nyní lodě s kovovým trupem vybaveny "obětními anodami", které nemají přímou roli při provozování lodi, ale slouží k ochraně konstrukčních prvků plavidla. Sakrifické anody se často skládají z zinku a hořčíku , kovů s velmi nízkým potenciálem elektrod. Vzhledem k tomu, že obětní anody korodují a zhoršují, musí být nahrazeny.
Abychom pochopili, jaký kov se stane anodou a který bude působit jako katoda v elektrolytickém prostředí, musíme pochopit šlechtu kovů nebo potenciál elektrod. To se obecně měří s ohledem na standardní kalomelovou elektrodu (SCE).
Seznam kovů uspořádaných podle potenciálu elektrod (šlechty) v tekoucí mořské vodě je uveden v následující tabulce.
Rovněž je třeba zdůraznit, že galvanická koroze se nevyskytuje pouze ve vodě. Galvanické články se mohou vytvářet v jakémkoli elektrolytu, včetně vlhkého vzduchu nebo půdy, a chemických prostředích.
Galvanické série v tekoucí mořské vodě
| Ustálená elektroda | Materiálový potenciál, Volty (Nasycená kalomelová polovina buněk) |
| Grafit | +0,25 |
| Platina | +0,15 |
| Zirkonium | -0,04 |
| Typ 316 nerezová ocel (pasivní) | -0,05 |
| Typ 304 nerezová ocel (pasivní) | -0,08 |
| Monel 400 | -0,08 |
| Hastelloy C | -0,08 |
| Titan | -0,1 |
| stříbrný | -0.13 |
| Typ 410 nerezová ocel (pasivní) | -0,15 |
| Typ 316 nerezová ocel (aktivní) | -0,18 |
| Nikl | -0,2 |
| Typ 430 nerezová ocel (pasivní) | -0,22 |
| Měděná slitina 715 (70-30 měď-nikl) | -0,25 |
| Měděná slitina 706 (měď-nikl 90-10) | -0,28 |
| Slitina mědi 443 (Admiralita mosaz) | -0,29 |
| G Bronze | -0,31 |
| Měděná slitina 687 (hliníková mosaz) | -0,32 |
| Měď | -0,36 |
| Slitina 464 (námořní válcovaná mosaz) | -0,4 |
| Typ 410 nerezová ocel (aktivní) | -0,52 |
| Typ 304 nerezová ocel (aktivní) | -0,53 |
| Typ 430 nerezová ocel (aktivní) | -0,57 |
| Uhlíková ocel | -0,61 |
| Litina | -0,61 |
| Hliník 3003-H | -0,79 |
| Zinek | -1.03 |
Zdroj: ASM Handbook, sv. 13, Koroze titanu a slitin titanu, str. 675.