Galvanisk korrosjon er en kjemisk prosess som er godt forstått
Galvanisk korrosjon kan bare oppstå når to elektrokjemisk forskjellige metaller er nær hverandre og også nedsenket i en elektrolytisk væske (som saltvann).
Når dette skjer, oppretter metaller og elektrolytt en galvanisk celle. Cellen har en effekt på å korrodere et metall på bekostning av den andre.
I tilfelle av alarmen ble jernet korrodert på bekostning av kobberet. Bare to år etter at kobberarkene ble festet, ble jernjernene som ble brukt til å holde kobberet til skipets underside allerede alvorlig korrodert, noe som førte til at kobberplatene skulle falle av.
Hvordan virker galvanisk korrosjon
Metaller og metall legeringer alle har forskjellige elektrode potensialer. Elektrodepotensialer er et relativt mål på et metalls tendens til å bli aktiv i en gitt elektrolytt. Jo mer aktive, eller mindre edle, et metall er, desto mer sannsynlig er det å danne en anode (positivt ladet elektrode) i et elektrolytisk miljø. Jo mindre aktive eller edlere et metall er, desto mer sannsynlig er det å danne en katode (negativt ladet elektrode) når det er i samme miljø.
Elektrolytten virker som en kanal for ionemigrasjon, som flytter metallioner fra anoden til katoden. Anodemetallet, som et resultat, korroderer raskere enn det ellers ville, mens katodemetallet korroderer sakte og i noen tilfeller kanskje ikke korroderer i det hele tatt.
I tilfelle av alarm fungerte metallet av større adel (kobber) som en katode, mens det mindre edle jern fungerte som en anode.
Jern-ioner var tapt på bekostning av kobber, noe som resulterte i den hurtige forverringen av neglene.
Slik beskytter du mot galvanisk korrosjon
Med vår nåværende forståelse av galvanisk korrosjon er metallskrogede skip nå utstyrt med "offeranoder", som ikke spiller noen direkte rolle i skipets operasjon, men tjener til å beskytte skipets strukturelle komponenter. Offeranoder er ofte laget av sink og magnesium , metaller med svært lave elektrodepotensialer. Som offeranoder korroderer og forverres, må de erstattes.
For å forstå hva metall blir en anode og som vil fungere som en katode i elektrolytiske miljøer, må vi forstå metallerens adel eller elektrodepotensial. Dette måles vanligvis med hensyn til Standard Calomel Electrode (SCE).
En liste over metaller, ordnet etter elektrodepotensial (adel) i flytende sjøvann, kan ses i tabellen nedenfor.
Det skal også påpekes at galvanisk korrosjon ikke bare forekommer i vann. Galvaniske celler kan danne i hvilken som helst elektrolytt, inkludert fuktig luft eller jord og kjemiske miljøer.
Galvanisk serie i flytende havvann
| Steady State Electrode | Materiell potensial, volt (Mettet Calomel Half-Cell) |
| grafitt | 0,25 |
| platina | 0,15 |
| zirkonium | -0,04 |
| Type 316 rustfritt stål (passiv) | -0,05 |
| Type 304 rustfritt stål (passiv) | -0,08 |
| Monel 400 | -0,08 |
| Hastelloy C | -0,08 |
| Titanium | -0,1 |
| Sølv | -0,13 |
| Type 410 rustfritt stål (passiv) | -0,15 |
| Type 316 rustfritt stål (aktiv) | -0,18 |
| nikkel | -0,2 |
| Type 430 rustfritt stål (passiv) | -0,22 |
| Kobberlegering 715 (70-30 Cupro-Nickel) | -0,25 |
| Kobberlegering 706 (90-10 Cupro-Nickel) | -0,28 |
| Kobberlegering 443 (Admiralty Brass) | -0,29 |
| G Bronze | -0,31 |
| Kobberlegering 687 (aluminiums messing) | -0,32 |
| Kobber | -0,36 |
| Alloy 464 (Naval Valset Brass) | -0,4 |
| Type 410 rustfritt stål (aktiv) | -0,52 |
| Type 304 rustfritt stål (aktiv) | -0,53 |
| Type 430 rustfritt stål (aktiv) | -0,57 |
| Karbonstål | -0,61 |
| Støpejern | -0,61 |
| Aluminium 3003-H | -0,79 |
| Sink | -1,03 |
Kilde: ASM håndbok, vol. 13, korrosjon av titan og titan legeringer, s. 675.