Potentialer och potentialskillnad
Varje metalllegering (och varje olegerad metall) har en viss elektrisk potential. Denna potential beror på jonerna i metallstrukturen. Eftersom olika metaller eller legeringar kan ha olika elektriska potentialer, finns det en potentialskillnad mellan de två olika materialen.
Problem med skillnaden
Denna skillnad är i princip inte ett problem - så länge inget elektriskt ledande medium ansluter de två olika ämnena. Detta kan till exempel vara en elektrolytiskt ledande vätska som berör båda materialen (vatten är till exempel en elektrolytisk ledare). Sedan börjar elektricitet flöda och korrosion uppstår. Detta fenomen kallas kontaktkorrosion.
Stål och aluminium
Beroende på legeringen i fråga kan stål ha olika elektriska potentialer. Eftersom huvudkomponenten i stål i allmänhet är järn och legeringselementen ofta bara utgör en liten del kan vi också använda järnets elektriska potential som ett exempel. Det är -0,5 V.
Potentialen för aluminium är cirka -1,5 volt. Potentialskillnaden på 1 V är redan betydande och orsakar korrosion.
Detta är fallet med alla typer av stål, oavsett om det är konstruktionsstål, rostfritt stål eller varmförzinkat stål. Areaförhållandet för de två materialen spelar också en viss roll. Med ett litet areaförhållande uppträder mycket svår korrosion. Om areaförhållandet för de två materialen ökar minskar korrosionen avsevärt.
Så: när stål och aluminium bildar ytor av relativt lika storlek är risken för korrosion störst och korrosionen går snabbast.
Undvik kontaktkorrosion
Det säkraste sättet att undvika kontaktkorrosion är att undvika sådana "metallparningar". Ofta är detta inte möjligt av konstruktionsmässiga skäl, särskilt om planeringen inte tog hänsyn till metallparningen och risken för korrosion. Det är inte alltid möjligt att ändra ytan. Då finns det fortfarande möjlighet att utesluta en möjlig ledare eller direktkontakt (håll torr). Under alla omständigheter bör du ta risken på allvar, allvarliga korrosionsskador kan uppstå.
tips och tricks
Först de senaste åren har högteknologiska processer möjliggjorts som till och med gör det möjligt att svetsa stål och aluminium med speciell laserteknik. På detta sätt kan intressanta materialblandningar produceras utan att behöva frukta kontaktkorrosion. Hittills har dock tekniken endast representerat ett högteknologiskt applikationsområde inom metallurgi.
