Совместимость металлов или как избежать гальванической коррозии?

При контакте двух разнородных металлов может возникнуть контактная коррозия. Это связано с тем, что разные металлы имеют разные электрические свойства. При наличии электролита один из них выступает в роли катода, а другой — в роли анода, и начинается реакция, которая может вызвать коррозию. Пара алюминий-медь особенно уязвима, поскольку алюминий имеет отрицательный потенциал −1,7 В, а медь — положительный потенциал +0,4 В, что создает большую разницу в их электрическом заряде, которая приводит к разрушению более активного алюминия. Чтобы узнать, какие металлы совместимы друг с другом, а какие нет, необходимо обратиться к основам химии и понять положение элементов по отношению к водороду в периодической таблице; элементы, расположенные дальше друг от друга, с большей вероятностью вызовут гальваническую коррозию.

В ряду электрохимической активности металлы стоят в следующей последовательности:

Данные о совместимости некоторых металлов представлены в таблице:

	Алюминий	Латунь	Бронза	Медь	Оцинкованная сталь	Железо	Свинец	Нержавеющая сталь	Цинк
Алюминий	Д	Н	Н	Н	Д	О	О	Д	Д
Медь	Н	О	О	Д	О	Н	О	Н	Н
Оцинкованная сталь	Д	О	О	О	Д	О	Д	О	Д
Свинец	О	О	О	О	Д	Д	Д	О	Д
Нержавеющая сталь	Д	Н	Н	Н	О	О	О	Д	Н
Цинк	Д	Н	Н	Н	Д	Н	Д	Н	Д

Сочетание нержавеющей стали и оцинкованных болтов — плохой выбор, так как электроны от анодных болтов будут двигаться к катодной нержавеющей стали. Чтобы предотвратить это, важно выбрать крепеж, который более гальванически неактивен, чем материал конструкции. Кроме того, большие аноды, соединенные с маленькими катодами, будут корродировать медленнее, чем маленькие аноды, соединенные с большими катодами. Кроме того, условия эксплуатации соединения влияют на скорость коррозии; в местах с высокой влажностью или там, где существуют кислотные и щелочные растворы, контактная коррозия может ускориться. Таким образом, при проектировании металлических конструкций необходимо учитывать факторы окружающей среды.

Чтобы избежать контактной коррозии и ее опасных последствий, необходимо принимать профилактические меры. Они могут включать в себя окраску соприкасающихся поверхностей, использование совместимых металлических покрытий, изоляцию соединения от внешней среды, обеспечение электрической изоляции и установку неметаллических прокладок или вставок в болтовых соединениях. Игнорирование этих мер предосторожности может привести к серьезным повреждениям конструкций или узлов и даже стать причиной несчастных случаев со смертельным исходом.