Почему растворяются болты, гальваническая коррозия

Почему нельзя просто так взять, и соединить два металла? А вот почему:

Почему растворяются болты, гальваническая коррозия Коррозия, Ржавчина, Познавательно, Химия, Ликбез, Инженер, Сантехника, Длиннопост

Эти болты крепили латунную фурнитуру бачка, вот такую:

Почему растворяются болты, гальваническая коррозия Коррозия, Ржавчина, Познавательно, Химия, Ликбез, Инженер, Сантехника, Длиннопост

Вот так это выглядело - головка болта растворилась:

Почему растворяются болты, гальваническая коррозия Коррозия, Ржавчина, Познавательно, Химия, Ликбез, Инженер, Сантехника, Длиннопост

Итак, почему это произошло, как этого можно было избежать? Пикабу образовательный, я очень надеюсь что многие не узнают для себя ничего нового, но кто-то освежит свои познания в школьной химии.

В школе, в кабинете химии у многих над доской висел ряд напряженности металлов, вот этот:

Li K Sr Ca Na Mg Al Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb H Cu Ag Hg Pt Au


Металлы в этом ряду отсортированы по мере убывания электроотрицательности (относительно водорода, он принят за условный ноль). Что это значит на практике:

1. Если два металла контактируют (образуют гальваническую пару) в воде, то разрушается тот, который в ряду левее.

2. Чем дальше друг от друга металлы в ряду, тем интенсивнее процесс гальванической коррозии.

Итак, что же произошло. Болт стальной, из железа (Fe). Фурнитура из латуни, сплав меди с цинком (основную роль в процессе  сыграла медь - Cu). По ряду видим, что они далеко друг от друга, и железо левее, а значит в этой паре будет разрушаться болт.

Рассмотрим другой пример для понимания - оцинкованную жесть и луженую жесть. Оцинковка конструкций используется для защиты железа от коррозии - цинк левее железа в ряду напряженности, а значит, если оцинкованная конструкция будет поцарапана, то в месте царапины начинает разрушаться цинк, и пока весь цинк не разрушится, железо ржаветь не начнет.

Почему растворяются болты, гальваническая коррозия Коррозия, Ржавчина, Познавательно, Химия, Ликбез, Инженер, Сантехника, Длиннопост

С луженой жестью (консервная банка тому пример) ситуация в точности наоборот. Олово (Sn) в ряду правее железа, а значит в этой паре в месте царапины будет разрушаться железо! до тех пор, пока не останется тонкая скорлупка из оловянного покрытия.

Почему растворяются болты, гальваническая коррозия Коррозия, Ржавчина, Познавательно, Химия, Ликбез, Инженер, Сантехника, Длиннопост

Покрыть слой металла другим, более электроотрицательным "жертвенным" металлом - один из приемов борьбы с коррозией - позволяет выиграть дополнительные годы эксплуатации, оцинкованный лист железа прослужит дольше просто стального.

Так как же должен был поступить грамотный сантехник, чтобы избежать такого эффектного растворения болтов?


Первый вариант - использовать латунные болты. Они дороже стальных, но не образовали бы гальванической пары. Нержавеющие болты бы тоже не спасли - посмотрите где хром и никель (основные добавки, делающие сталь нержавеющей) относительно меди.


Второй вариант - диэлектрическая прокладка. Если металлы контактируют меж собой через диэлектрическую прокладку, то электрической цепи не образуется, электрохимическая коррозия  не протекает. При соединении медного трубопровода со стальным она обязательна, вот на фото помечена как "plastic liner":

Почему растворяются болты, гальваническая коррозия Коррозия, Ржавчина, Познавательно, Химия, Ликбез, Инженер, Сантехника, Длиннопост

Для удобства и точности инженеры уже подумали и составили ГОСТ  9.005-72, который описывает как раз, какие металлы в паре коррозируют слишком быстро, а какие можно меж собой скручивать/покрывать. Вот так выглядит таблица:

Почему растворяются болты, гальваническая коррозия Коррозия, Ржавчина, Познавательно, Химия, Ликбез, Инженер, Сантехника, Длиннопост

ГОСТ прочитал и свел в красивую табличку пользователь teleghost на хабре (https://habr.com/ru/post/398957/). Еще можно скачать экселевскую табличку тут: https://dwg.ru/dnl/14039

Теперь вы знаете, почему крепить стальную табличку на медные заклепки - плохая идея.

Вы смотрите срез комментариев. Показать все
8
Автор поста оценил этот комментарий
Зато вся эта тема прекрасно приносит пользу в электрохимзащите. Стальная труба и магниевый жертвенный анод образуют гальванопару, в которой страдает анод. Оно же и в элементарных бойлерах.
раскрыть ветку (9)
4
Автор поста оценил этот комментарий

А бывает думают, что купив бойлер с нержавеющим баком он будет весный и не поржавеет, не то что какой-то там анод.

раскрыть ветку (8)
23
Автор поста оценил этот комментарий
Люди, далёкие от техники, вообще много чего интересного думают. Надо бы как нибудь составить подборку самых интересных заблуждений относительно электрики, бытовой техники и электроинструмента.
раскрыть ветку (7)
9
Автор поста оценил этот комментарий
Как серпом по яйцам рекламная фраза "мощная антенна"! Блять, с большим коэффициентом усиления!
раскрыть ветку (1)
7
Автор поста оценил этот комментарий
Во, антенны это да. Бывший коллега тут приносил. В ремонт. Оправдывает его только отсутствие даже среднего общего образования, работа грузчиком и регулярное употребление алкоголя.
Приволок эту чудо-херь из рекламы. Ну, которая в 200 каналов на любом тв может, видели наверное рекламу в инете. За 2 килорубля с оплатой на почте при получении.
С жалобой, что не то, что 200, а даже 20 цифры не идут. Сначала пояснил ему, почему он суть первостатейный олень, потом разобрал для интереса чудо девайс.
Оно имеет плату типа усилителя (нет). Но когда втыкаешь адаптер в сеть, аналог (он тогда на последнем издыхании на первом канале показывал что скоро усё) идти перестаёт.
Цифра не идёт, бо она в дмв, а ВЧ-кольцо в этой антенне для декору и никуда не подключено.
Знатно крче поржал...
4
Автор поста оценил этот комментарий
Подпишусь на тебя пожалуй
5
Автор поста оценил этот комментарий

И начать надо с плавкого предохранителя.

Почему-то огромное число людей думают, что он должен защищать устройство от косяков в сети, хотя всё наоборот - предохранитель защищает сеть от свихнувшегося устройства.

раскрыть ветку (3)
3
Автор поста оценил этот комментарий
Не совсем верно. Так как ток течет по кругу, то предох и питающую сеть спасает и цепи питания самого устройства от превышения номинального значения силы тока, например при КЗ. Цепь то одна.
5
Автор поста оценил этот комментарий
Вообще предохранитель - дюже годное и полезное шляпо для любого ремонтника. Когда ломается любое устройство - что делает любой диванный мамкин самоделкин? Правильно, разбирает его, чтобы найти или оторванный проводок, или сгоревший предохранитель. Не найдя его (а современные предохранители ой как далеко не всегда выглядят как стекляшка с проволочкой) ссыпает все в пакетик и тащит в ремонт, что увеличивает стоимость ремонта раза в полтора.
Другой вариант. Самоделкин находит стекляшку, видит сгоревшую проволочку и восстанавливает его. Естественно не убедившись в отсутствии короткого после преда. И ничего, что пред был на 2А, ипанем пару витков меди в полтора квадрата. Дальше стоимость ремонта увеличивается уже на порядок.
1
Автор поста оценил этот комментарий

я обычно говорю, что предохранитель сгорает последним :)

Вы смотрите срез комментариев. Чтобы написать комментарий, перейдите к общему списку