ההשפעות של זיווגי מתכת על החלדת הברזל

בכל פעם ששתי מתכות שונות מחוברות או מונחות יחד, מתרחשת פעולה גלוונית. פעולה גלוונית היא תופעה חשמלית הגורמת לזרם זרם קטן. עם הזמן זרימה שוטפת זו גורמת לחמצן לחדור עמוק למתכות ולגרום לקורוזיה. התוצאה הסופית היא חלודה במתכות ברזליות, וחמצון והשפלה במתכות לא ברזליות. אם המתכות נחשפות למזג האוויר, קורוזיה מכניסה מהר יותר, מכיוון שבמים בדרך כלל מכילים מינרלים מומסים המוליכים. הפתרונות היחידים הם להשתמש באותו סוג של מתכות בעת צימוד, או הצבת גוש לא מוליך בין מתכות שונות.

בכל פעם ששתי מתכות שונות אינן נוגעות, מתחיל לזרום זרם חשמלי קטן וכמעט לא מורגש. זה נקרא פעולה גלוונית. חוקרי מתכות במכללות הקהילה של וירג'יניה פיתחו רשימה של 19 מתכות, מהתגובות ביותר לפחות מגיבות, מבחינת פעולה גלוונית. המתכת המגיבה ביותר היא מגנזיום, כאשר המתכת הפחות תגובתית היא זהב. ברזל ופלדה הם במקום ה -6 ברשימה, כלומר הם קרובים יותר לצד התגובה מאשר לצד הלא-תגובתי.

•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

פעולה גלוונית גורמת להחלדה של ברזל. בתהליך שעדיין נחקר, איכשהו חמצן מועבר למתכת וגורם לחמצון ברזל, שהוא חלודה. לכן, כל ברזל במגע עם מתכת שאינה ברזל יחליד. פעולה גלוונית היא תהליך אלקטרוכימי עמוק, ולא רק תגובה פני השטח. אין דרך לעצור את זה אם שתי מתכות שונות אינן נוגעות.

אם החיבור חשוף לאלמנטים, גדל מסגרת הזמן של החלודה. מי גשמים הם לעתים רחוקות מים טהורים, אך מכילים מינרלים מומסים. מינרלים אלה מוליכים, ומזרזים את הזרימה החשמלית. כמו כן, קהילות רבות מורחות מלח בימי החורף. מלח מוליך במיוחד וישפר מאוד את זרימת החשמל. יש לכך השלכות ישירות בעולם האמיתי. לדוגמא, צינור גז מברזל מחובר למונה חיצוני. טכנאי ההתקנה הוא טירון, ולא הבין שגוף המונה עשוי פליז. הוא חיבר בין השניים באופן שגוי. המערכת תפעל לזמן מה, אך עם הזמן צינור הברזל יחליד, ובסופו של דבר יוביל לדליפת גז. זאת בשל כתמי חלודה של חריר בצינור הנגרמים כתוצאה מפעולה גלוונית הממהרת על ידי מינרלים מוליכים המשתקעים על המכלול.

שתי שיטות יכולות למנוע פעולה גלוונית. או באמצעות מתכות דומות, או הצבת גוש לא מוליך בין הברזל לחלקים הלא ברזל. שימוש קל במתכות דומות. אתה משתמש בזיוודי ברזל ואביזרים עם צינור ברזל. הצבת בלוק קצת יותר מסובכת, אבל היא דרישה. בלוקים בין אבני המבנה יכולים להיות פלסטיק צפוף או גומי קשיח. אוניברסיטת וובר סטייט מציבה את דרישת הביצוע להציב בלוקים שאינם מוליכים בין מעקות ברזל חיצוניים למתכות שונות כדי לעצור את הפעולה הגלוונית.