Le correnti galvaniche

La corrosione galvanica, o corrosione elettrolitica, è un processo umido (in presenza di acqua) che avviene quando si hanno a contatto due metalli diversi (accoppiamento galvanico). Poiché i metalli hanno una nobiltà diversa, si crea tra loro una differenza di potenziale cioè gli elettroni migrano dal metallo a potenziale minore (meno nobile), che fa da anodo e si ossida, al metallo a potenziale maggiore (quello più nobile) che fa da catodo inerte (non si ossida ne si riduce); l’ossidante è l’ossigeno presente nell’acqua.


In sintesi mettendo a contatto un metallo meno nobile e un metallo più nobile, in presenza di acqua (od umidità) sarà il metallo meno nobile ad ossidarsi, mentre il metallo più nobile rimarrà intatto, l’ossidazione risulterà localizzata nei pressi della zona di contatto tra i due metalli come nell’immagine sottostante dove si vede una piastra in acciaio al carbonio zincato posta a contatto con dadi e bulloni in acciaio inox.

corrosione galvanica
L'ossidazione si concentra nella zona di contatto




Il metallo più nobile attrae elettroni da quello meno nobile accelerandone così l’ossidazione.



L’entità della corrosione è funzione:

- dalla differenza di potenziale (quindi di nobiltà) dei due materiali;

- dalla quantità di ossigeno presente;

- dal rapporto della superficie complessiva dei due materiali e quella del metallo meno nobile (più è piccolo l’elemento meno nobile maggiore è l’entità della corrosione).



Ecco perché viti e bulloni zincati, che altrimenti durerebbero decenni, arrugginiscono molto più velocemente se utilizzati per fissare elementi in acciaio inossidabile.



La scala galvanica

Come abbiamo detto in precedenza, i metalli sono caratterizzati dalla loro nobiltà che indica la loro facilità nel cedere elettroni. Qualitativamente questa è la scala galvanica (dal metallo meno nobile a quello più nobile) dei materiali che spesso utilizziamo per progettare:


- Titanio
- Alluminio
- Zinco
- Acciaio e Ghisa
- Rame
- Acciaio inossidabile



Il comportamento elettrochimico dei materialo

- comportamento attivo come quello dell’acciaio al carbonio che, quando si ossida, crea uno strato in superficie (ruggine) spugnoso e poso compatto che non è in grado di proteggere il materiale sottostante;

- comportamento passivo, tipico dell’acciaio inossidabile che, ossidandosi. forma un sottile strato compatto in grado di impedire il processo anodico e quindi protegge dalla corrosione il materiale sottostante.




La protezione dei metalli



E’ possibile difendere i metalli dall’ossidazione in diversi modi:

- attraverso la zincatura, cioè immergendo in un bagno di zinco fuso l’elemento metallico. Lo zinco essendo meno nobile dell’acciaio funge da anodo e si corrode al suo posto;

- anodo sacrificale, cioè si collega ai manufatti un ulteriore elemento meno nobile che si corrode proteggendolo;



- isolando gli elementi a potenziale diverso attraverso manti protettivi di poliuretano, bitume, polietilene od altri materiali isolanti.





A presto, Braian.



Riferimenti:


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11 commenti:

  1. Buongiorno

    scusatemi un tecnico di una nota ditta di pannelli solari in friuli mi ha detto che le correnti galvaniche sono ben 7 e tutte intorno a noi .... come gli alieni .....
    Non so cosa si sia fumato ma è ancora valida la teoria che il processo è uno solo o sono rimasto indietro....

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  2. Ciao,
    premetto che non sono un esperto sull'argomento però studiando un pochino per avere almeno le basi non ho mai sentito dire che esistano 7 correnti galvaniche. Io punto tutto sulla teoria del tecnico fumato ma magari mi sbaglio!

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  3. ho costruito una lampada stagna in 316 con all interno un dissipatore in alluminio per led alta potenza a 12 volt posizionata a poppa di un gommone affianco al motore per intenderci e successo un fattaccio in sole due ore la lampara in acciaio inox 316 e diventata un rottame tempestata di piccoli crateri cosa a scaturito tutto questo la vicinanza del motore per caso o e possibile che dovevo collegare il negativo alla struttura per scaricare le correnti in acqua o il dissipatore allinterno e il responsabile premetto che allinterno era tutto intatto aspetto tue notizie giuseppe

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    1. premetto di non essere un esperto e che se ci fosse qualche foto a corredo avrei più elementi da considerare, hai detto che hai utilizzato l' acciao inox 316, non poterebbe essere stao il sale a rovinare l' acciao dato che hai detto che all' interno era intatto?

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    2. Le info sono abbastanza poche, comunque si potrebbe affermare che i sali marini abbiano creato pitting corrosion in quanto il tuo 316 non era protetto dal film passivante. Ed ora subentrail perchè non vi fosse passivazione. O il 316 era vecchio e precedentemente esposto ad atmosferici, o era 304 (comunque vecchio e con passivazione esausta). realtaro@libero.it

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  4. Ciao Giuseppe,
    mi dispiace ma non ho le conoscenze necessarie per poterti aiutare. Mi ha molto incuriosito il tuo caso. Se ne hai voglia una volta capite le cause fammele sapere.

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  5. a me invece hanno òetteralmente corroso i serramneti in alluminio di meta' anni 80. sembra che abbiano versato un bicchiere di acido solforico
    saluti max

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  6. Non ho potuto trovare abbastanza informazioni sull'elettrolita da utilizzare in una cella ossidrogeno che preservi la cella elettrolitica in acciaio Inox. Qualcuno sa aiutarmi ?

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  7. E possibile che l'ossidazione provochi fratture dell'alluminio del piede di un motore fuoribordo marino?

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  8. salve ragazzi io ho una scheda per i vostri problemi per le correnti galvaniche che si chiama GALVOX X01 andate a vedere sul sito www.berrettinisrl.it

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  9. Io posseggo una Land Rover Defender la cui caratteristica è la carrozzeria in alluminio però con alcuni elementi di alluminio accoppiati a del comune acciaio non inox o comunque materiale ferroso. Il problema è la corrosione. Qualcuno mi sa dire se applicando in ogni sportello un anodo sacrificale di zinco e in quale posizione può preservare dalla corrosione le parti ferrose ? Grazie

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