ガルバニック腐食(バイメタル腐食、異種金属腐食とも呼ばれる)は、通常、2つの異種金属の間に非常に小さな電流が流れることで起こる。
腐食は、金属の使用を考える上で重要な要素である。
腐食は、金属の使用を検討する際に重要な要素です。スチールは、多くの産業で幅広い用途に使用されている汎用性の高い素材です。 しかし、スチールは特に腐食に弱く、ほとんどの外部環境で容易に赤錆が発生します。
ガルバニック腐食の原因は?
ガルバニック腐食(一般にバイメタル腐食とも呼ばれる)は電気化学的なプロセスです。 つまり、通常は2つの異種金属の間に非常に小さな電流が流れることで、2つの金属のうち陽極性の高い方が腐食し、貴金属や陰極性の金属は影響を受けないという現象が起こります。
2つの金属の間、または同じ金属の異なる部分の間に電位差があり、接触点に水分などの電解質が存在すると電流が流れます。
腐食のほとんどは酸化プロセスであるため、腐食が起こるためには金属の表面に安定した酸素の供給が必要です。
電解腐食が起こるために2つの金属が電気的に接触している必要があるという例外は、より貴い金属がわずかに腐食し、その後、貴くない金属の上を流れる水に溶解した場合です。
バイメタルの腐食性能
バイメタルの腐食の深刻さは、関係する金属(金属腐食を参照)、それらの相対的な表面積、および存在する電解質の導電性に依存します。
例えば、大気中の環境では、アノード金属とカソード金属の表面積の比率が低い場合、および/または、湿った状態(例えば、電解質の存在)の頻度や期間が低い場合、バイメタルの腐食レベルは低くなります。 逆に、異なる金属を海水のような導電率の高い電解質に浸すと、バイメタルの腐食レベルが大幅に高くなる。
同様に、空気中から凝縮された水分の膜は、雨水のように汚染物質を溶解し、バイメタルの腐食が起こる条件を提供します。
電解腐食の防止方法
電解腐食を防止するための基本原則は以下のとおりです。
- 異種金属間に絶縁材料を使用し、両者が直接電気的に接触しないようにする。これにより、電気回路が効果的に切断され、電流が流れなくなる。
- 電解液が2つの金属間をブリッジするのを防ぐ。
浸漬条件下では、電気的結合の必要性によって絶縁が妨げられなければ、オプション1が可能かもしれません。 例えば、亜鉛でコーティングされたスチール製のナットとボルトは、コーティングされていない場合、スチールプレートを通過する部分に絶縁ブッシュとワッシャーを取り付けることができます。
オプション2は、金属の浸漬部分に塗料やその他の有機コーティングを施すことで実現できます。
この方法で保護しようとする場合、両方の金属をコーティングすることが現実的でない場合は、より高貴な金属をコーティングすることが望ましいです。 適切な腐食防止剤(防錆を参照)を配合すれば、中程度の条件であれば十分ですが、その後の塗装が望ましいでしょう。
特定の環境に適した全体的な塗料または粉体塗装の金属システムを組み立てられた接合部に適用することが効果的です。
接合剤と塗装の組み合わせは、どちらか一方だけよりも優れています。 また、耐水性のある厚手のプラスチックやマスチックコーティングが使用できる場合は、それも有効です。
バイメタルの腐食
バイメタルの腐食データシート
このデータシートでは以下の情報を提供しています。
- 発生するバイメタル腐食のレベルが左右される要因
- バイメタル腐食を除去する方法
- 亜鉛めっき鋼に対するバイメタル腐食の影響
- 亜鉛めっき鋼がアルミニウム、銅、鉛、ステンレス鋼と一緒に使用される用途
。