1. خوردگی الکتروشیمیایی دقیقاً چگونه خود را نشان می دهد؟
تشکیل الکترود:
آند (الکترود قربانی): آلومینیوم (Al). آلومینیوم از نظر شیمیایی واکنش پذیرتر از آهن است و در نتیجه پتانسیل الکترود استاندارد کمتری دارد.
کاتد (الکترود محافظت شده): کویل نورد سرد{{0} (فولاد، عمدتاً از آهن تشکیل شده است).
فرآیند خوردگی:
در یک محیط مرطوب، یک الکترولیت (مانند آب) این دو فلز را به هم متصل می کند.
آلومینیوم که به عنوان آند عمل می کند، به طور فعال الکترون ها را از دست می دهد و به یون های آلومینیوم (Al3+) اکسید می شود که در الکترولیت حل می شوند.
الکترونها به سمت فولاد جریان مییابند و بهعنوان کاتد عمل میکنند، جایی که واکنش کاهشی روی سطح فولاد رخ میدهد (معمولاً اکسیژن و آب الکترونها را برای تشکیل یونهای هیدروکسید به دست میآورند).
نتیجه این است که سیم پیچ آلومینیومی بسیار سریعتر از خود خورده می شود و آلومینا پودری سفید یا زنگ آلومینیوم پیچیده تری تولید می کند. با این حال، فولاد (کویل نورد سرد{{1}) محافظت میشود و خوردگی کند میشود.
2. چه پدیده های خاصی ممکن است رخ دهد؟
کویل های آلومینیومی: محصولات خوردگی سفید، مایل به-سفید یا پودری (هیدروکسید آلومینیوم، اکسید آلومینیوم و غیره) روی سطح تشکیل می شوند. در موارد شدید، این می تواند باعث نازک شدن مواد آلومینیومی اطراف نقطه پرچ، از دست دادن استحکام و حتی شل شدن پرچ ها شود.
کویلهای فولادی نورد سرد: اگرچه بهعنوان کاتد محافظت میشوند، اما اکسیداسیون خود (زنگزدگی، Fe2O3 مایل به قرمز-قهوهای Fe2O3) همچنان میتواند رخ دهد اگر محیط خشن باشد یا پوشش آسیب دیده باشد، اگرچه سرعت آن معمولاً کمتر از زمانی است که آنها به تنهایی وجود دارند.
سطوح تماس: خوردگی به احتمال زیاد در داخل درز جایی که دو فلز به هم می رسند شدیدتر است. تشخیص بصری دشوار است اما به شدت بر قدرت اتصال تأثیر می گذارد.
3. چگونه می توان به عایق/عایق الکتریکی دست یافت؟
از واشر/تیغه های عایق استفاده کنید: بین سیم پیچ های آلومینیومی و فولادی، و بین پرچ ها و هر یک از مواد، از واشرهای غیر رسانا (مانند واشرهای لاستیکی، نایلونی یا پلاستیکی مهندسی) یا بوش های روکش دار برای مسدود کردن کامل تماس مستقیم فلز-به{2}مسیر الکتریکی استفاده کنید.
از پوششهای عایق استفاده کنید: پوششهای عایق، پرایمرهای اپوکسی یا روکشهای روی{0}}کروم (Dacromet) را روی سطوح تماس اعمال کنید.
4. چگونه پرچ های مناسب را انتخاب کنیم؟
از استفاده از پرچ های فولاد کربنی خودداری کنید. می توان از پرچ های فولادی ضد زنگ که پتانسیل آنها نزدیک به آلومینیوم است (توجه: برخی از فولادهای ضد زنگ هنوز با آلومینیوم اختلاف پتانسیل دارند) یا می توان از پرچ های آلومینیومی استفاده کرد. در حالت ایده آل، پرچ های آلومینیومی ترجیح داده می شوند زیرا از همان مواد سیم پیچ آلومینیومی ساخته شده اند و باعث خوردگی گالوانیکی نمی شوند.
5. چگونه عملیات سطح و پوشش را انجام دهیم؟
این دو ماده به طور جداگانه محافظت میشوند: به عنوان مثال، سیمپیچهای نورد سرد گالوانیزه میشوند (روی اختلاف پتانسیل کمی با آلومینیوم دارد و روی ابتدا آهن را قربانی میکند و از آن محافظت میکند)، فسفات تصفیه میشود یا با رنگ ضد خوردگی پاشیده میشود. کویل های آلومینیومی آنودایز یا اسپری می شوند.
پوشش کلی: پس از پرچ کردن و مونتاژ، کل مجموعه برای محافظت به طور یکنواخت اسپری می شود و شکاف ها را از محیط جدا می کند. اطمینان حاصل کنید که پوشش به طور کامل در اتصالات نفوذ می کند.