Korozja galwaniczna to proces, który potrafi przemienić solidne konstrukcje w ruinę, poddając je niewidzialnemu, lecz potężnemu niszczeniu. Występuje, gdy dwa różne metale, mające kontakt w obecności elektrolitu (np. wody), tworzą ogniwo galwaniczne. Jeden z metali, bardziej aktywny chemicznie, staje się anodą i ulega stopniowej degradacji, podczas gdy drugi metal, bardziej szlachetny i odporny na korozję, pełni rolę katody, pozostając względnie nienaruszony.

Przyczyny powstawania korozji galwanicznej:

1. Kontakt różnorodnych metali: Styczność metali o różnych potencjałach elektrochemicznych, takich jak np. stal i aluminium.

2. Obecność elektrolitu: Woda, szczególnie ta z zawartością soli, działa jak medium umożliwiające przepływ jonów pomiędzy metalami.

3. Różnice w środowisku: Zmiany w temperaturze, wilgotności czy pH przyspieszają korozję.

   Oto przykłady par metali uszeregowanych według ich aktywności korozyjnej, od najbardziej aktywnych do najmniej aktywnych:

1. Cynk (Zn) i miedź (Cu) – cynk, jako metal bardziej aktywny, ulega korozji, chroniąc miedź.

2. Aluminium (Al) i stal nierdzewna – aluminium działa jako anoda, ulegając korozji w obecności stali nierdzewnej.

3. Magnez (Mg) i żelazo (Fe) – magnez, będąc bardziej aktywny, koroduje szybciej niż żelazo.

4. Ołów (Pb) i miedź (Cu) – ołów jest mniej aktywny niż cynk czy magnez, ale wciąż może działać jako anoda w stosunku do miedzi.

Ochrona konstrukcji stalowych przed korozją galwaniczną za pomocą powłok malarskich, stosowana przez firmę TATRA z Wrocławia, jest skuteczną metodą, która polega na tworzeniu bariery ochronnej między metalami, pomiędzy sobą, jak również przed środowiskiem zewnętrznym. Oto kilka kluczowych sposobów:

1. Powłoki epoksydowe: Są trwałe i odporne na działanie chemikaliów oraz wilgoci. Tworzą szczelną warstwę, która zapobiega przepływowi jonów między metalami.

2. Farby poliuretanowe: Charakteryzują się wysoką odpornością na ścieranie i promieniowanie UV, co czyni je idealnymi do zastosowań zewnętrznych.

3. Powłoki wysokocynkowe: Nakładane jako pierwsza warstwa, zapewniają ochronę katodową i dodatkowo izolują metal od środowiska.

4. Farby akrylowe: Są łatwe w aplikacji i oferują dobrą ochronę w mniej agresywnych środowiskach.

5. Systemy wielowarstwowe: Składają się z warstwy gruntującej, międzywarstwy i nawierzchniowej, co zapewnia kompleksową ochronę przed korozją.

6. Powłoki etylokrzemianowe: Stosowane w środowiskach o wysokiej temperaturze, gdzie wymagana jest odporność na ekstremalne warunki.

Każdy z tych systemów wymaga odpowiedniego przygotowania powierzchni, np. przez piaskowanie. Stosujemy też czyszczenie hydrodynamiczne  konstrukcji stalowych oraz betonowych, samą wodą, pod wysokim ciśnieniem. Odpowiednie czyszczenie ma za zadanie zapewnić maksymalną przyczepność powłoki oraz usunięcie soli. Przed nałożeniem powłok malarskich oceniamy konstrukcję i dobieramy odpowiedni sposób czyszczenia konstrukcji stalowej – jest to kluczowy etap prac.

Profesjonalny system malarski Epoksydowo-Poluretanowy jest nowoczesnym, bardzo skutecznym i trwałym systemem, którym firma TATRA z Wrocławia, wykonuje antykorozyjne malowanie konstrukcji stalowych. Wykonujemy malowanie mostów, wiaduktów, grodzic ( larsenów ), zbiorników, hal oraz wszystkich innych konstrukcji stalowych. Farby podkładowe i międzywarstwowe używane przez nas, są pigmentowane antykorozyjnie. Nawierzchniowa powłoka poliuretanowa stanowi barwne wykończenie, ale przede wszystkim zabezpiecza poprzednie warstwy przed promieniowaniem UV.

Mechanizm działania pigmentów antykorozyjnych w farbach epoksydowych:

1. Fosforany cynku:

   • Fosforan cynku działa poprzez pasywację powierzchni metalu. Tworzy na niej cienką warstwę ochronną, która ogranicza dostęp tlenu i wilgoci, hamując procesy korozyjne.

   • W przypadku uszkodzenia powłoki farby, fosforan cynku reaguje z wilgocią i jonami metalu, tworząc produkty reakcji, które uszczelniają pory i chronią odsłoniętą powierzchnię.

   • Działa również jako inhibitor korozji, zmniejszając aktywność elektrochemiczną metalu.

2. Błyszcz żelazowy (płatkowy tlenek żelaza):

   • Błyszcz żelazowy pełni funkcję pigmentu barierowego, tworząc mechaniczną barierę między metalem a agresywnymi czynnikami środowiskowymi, takimi jak wilgoć, sole czy tlen.

   • Jego płatkowa struktura sprawia, że cząsteczki układają się równolegle do powierzchni, co wydłuża drogę dyfuzji dla czynników korozyjnych.

   • Dodatkowo, błyszcz żelazowy pomaga w regulacji wilgotności w powłoce, co zapobiega tworzeniu się skupisk wody, które mogłyby przyspieszyć korozję.

Te pigmenty w połączeniu z żywicą epoksydową tworzą trwałą i skuteczną ochronę antykorozyjną, szczególnie w trudnych warunkach środowiskowych.

Skutki dla trwałości konstrukcji stalowych: Korozja galwaniczna może prowadzić do osłabienia struktury stalowych konstrukcji, takich jak mosty, statki czy budynki przemysłowe. Odsłonięte metalowe powierzchnie są stopniowo zniszczone, co obniża wytrzymałość materiału, prowadzi do konieczności częstych napraw i zwiększa koszty utrzymania. W skrajnych przypadkach korozja ta może powodować katastrofalne awarie, zagrażając życiu ludzi.

Zapobieganie korozji galwanicznej polega na starannym wyborze materiałów, stosowaniu powłok ochronnych oraz izolowaniu metali od siebie. To przypomina swoistą grę chemiczną – dążenie do harmonii w świecie, gdzie nawet metale stają się antagonistami. Może to być inspirujące – jak wielka strategia przetrwania w przemysłowym świecie. Warto więc docenić ten subtelny proces i trzymać go pod kontrolą!