Galvanisk Korrosion
Av alla sorters korrosion som kan uppträda runtom och i en båt är kanske den s k galvanisk korrosionen den allra svåraste att eliminera. Hur den uppstår är lite för komplicerat att beskriva för att det ska vara av allmänt intresse, men populärt sett kan man jämföra företeelsen med det som händer i ett ficklampsbatteri. Säkerligen har de flesta människor hört talas om ädelmetaller, dit bl a silver och guld räknas. Motsatsen kallas logiskt nog oädla metaller och dit hör t ex kalium, zink och aluminium.
Ett vanligt runt ficklampsbatteri lämnar ju som bekant en spänning av 1,5 V när det är nytt och det arbetar enligt en väldigt enkel princip.
En "ädelmetall" och "oädel" metall stoppas ner i en vätska som är elektriskt ledande. På så sätt alstras elektrisk energi som är kraftig nog att åtminstone hålla mindre förbrukare vid liv. Äldre kan säkerligen också med bitterhet komma ihåg vad som hände med tidigare dagars batterier om de lämnades kvar för länge i en ficklampa eller radio. Just precis; de började läcka p g a att häljet frätts sönder. Omvänt gäller alltså att galvanisk korrosion i grund och botten inte är något annat än ett okontrollerat batteri.
Galvanisk korrosion är alltså en elektrokemisk process, som uppstår när två olika metaller kommer i kontakt med varandra. Men det räcker inte helt. Processen behöver något mera för att starta, nämligen en elektrisk ledande vätska - en s k elektrolyt.
Det innebär att galvanisk korrosion teoretiskt sett inte kan uppträda i rent sötvatten utan åtminstone behöver bräckvatten för att starta.
Ju högre vattnets salthalt och temperatur är, ju starkare blir korrosionen. Tyvärr är det idag ytterst få vattendrag som i vår industrialiserade värld kan betraktas som helt rena, och därför får man tyvärr räkna med att galvanisk korrosion även kan uppträda i insjöar framför allt i närheten av industriutsläpp.
Spänningskedjan
Eftersom varje metall och varje legering beter sig individuellt, kan man ordna in dem i en s k spänningskedja. I denna kedja visas det inbördes förhållandet mellan olika metaller och dess legeringar. I tabellen nedan har jag listat upp en rad metaller och legeringar som är relativt vanliga. Tabellen visar inga absoluta värden, utan ska läsas så att ju längre ifrån varandra två metaller står, ju högre blir spänningsskillnaden emellan dem och därmed även korrosionen.
Oädla metaller (anoder, aktiva)
Magnesium
Offeranoder av speciell aluminiumlegering
Zink
Galvaniserat järn
Aluminium och aluminiumlegeringar
Kadmium
Popnit av aluminium
Olegerat järn
Smitt stål
Gjutjärn
Rostfritt stål SIS 2302 (aktivt)
ennlod 50/50
Rostfritt stål SIS 2333 (aktivt)
Rostfritt stål SIS 2343 (aktivt)
Bly
Tenn
Manganbrons
Mässing SIS 5150
Aluminiumbrons
Tombak (en sort mässing) SIS 5112
Koppar
Diverse koppar/nickellegeringar
Rödmetall (en sorts brons)
Nickel (passiverat)
Monelmetall
Rostfritt stål SIS 2343 (passiverat)
Silver
Guld
Platina
Ädla metaller (katoder, passiva).
För en båt vore det naturligtvis idealiskt om man kunde inskränka sig till ett enda material eller åtminstone uteslutande välja sådana material, som ligger direkt bredvid varandra i spänningskedjan.
Tyvärr stannar det vid en önskedröm och man kan ta utombordmotorn som typiskt exempel med riggben av aluminium och växelstång och propelleraxel av rostfritt stål.
Eftersom man inte kan isolera de två materialen från varandra har vi också ett oönskat "batteri". Tar man inte till motåtgärder, kommer den oädlare metallen, nämligen aluminiumdetaljerna, att frätas bort efterhand.
Det är här som zinkanoderna kommer in i bilden. Genom att ta till ett relativt enkelt trick kan man lösa problemet på ett enkelt sätt. Tricket består i att man monterar en metall som är mer oädel än aluminium på motorn. Istället för aluminiumet kommer alltså zinkanoden att bokstavligt ätas upp eller offras om man så vill. Den kallas därför även för offeranod.
Problemen är naturligtvis större på utombordsmotorer och INU-drev, men konventionella båtar med backslagsmotorer får för den skull inte glömmas bort. Aluminiumbåtar är ytterligare ett tema som är så speciellt, att vi inte ska beröra det alls.
Mässing eller brons tillsammans med rostfritt stål är en mycket vanlig kombination på båtar. Siktar man på maximal livslängd för alltså propeller och axel skyddas. På segelbåtar med stödlagerbock är det inget problem alls, eftersom de finns anoder som kläms fast runt propelleraxeln.
Rejält tilltagen
Helt problemfria är dessa emellertid inte. Monteras de för nära stödlagerbocken kan vattentillförseln till lagret strypas med påföljden att detta utsätts för kraftigt slitage. Därför ska avståndet mellan anodens bakkant och lagrets framkant vara minst lika stort som axelns diameter. Monteras en stödanod för långt bort från stödlagret kan det emellertid medföra att svängningar och vibrationer uppstår i axeln.
Långkölade båtar och snipor kan ofta förses med en anod som skruvas på gängan bakom propellermuttern. En annan möjlighet är att montera en anod på skrovet och förbinda den till stävlagret med en kopparremsa. Sedan förbinda stävhylsa och propelleraxel inne i båten på lämpligt sätt.
Eftersom zinkanoderna fräts ner snabbare i strömmande vatten, bör en anod som monteras på propelleraxeln vara rejält tilltagen, för att dess skyddsverkan ska räcka för en hel säsong.
Då vattnets hastighet runt anoden är allra störst vid gång för motor varierar naturligtvis livslängden starkt med driftsförhållandena. Den som går mycket för motor behöver därför större anoder än den som ligger stilla eller seglar mesta tiden.
Stora anoder behöver även den som ligger i strömt vatten. Genom att vattnet hela tiden är i rörelse, fräts anoderna snabbare. Värst utsatta är de som ligger i en flodmynning, då vattnet dels kan vara förorenat av industriutsläpp samtidigt som det kan vara uppblandat med mer saltvatten.
Ingen målning
Andra marodörer i korrosionssammanhang kan badstegar, bojtenar, kätting och andra föremål vara, som man normalt inte räknar med. Är oturen framme och motorn ofrivilligt kommer i kontakt med dem, kan det få en förödande verkan. Ibland är även orsaken svår att finna, eftersom motorn kanske trasslat sig ur kättingen innan du kommer ner till båten nästa gång. Sen kan du bara gissa dig till var propellerbladet tagit vägen.
Förutsättningen för att en offeranod ska vara verksam är att den har perfekt kontakt med det material den ska skydda. Är anliggningsytorna oxiderade eller t o m angripna av korrosion, kan inte ens en offeranod hjälpa värst mycket. Anliggningsytorna ska därför först rengöras noggrant innan en ny anod monteras.
Eftersom de flesta anoder är fastsatta på ett järnband, kan detta även svetsas fast på t ex ett stålroder. I de flesta fall fästs emellertid anoderna med antigen vanlig skruv eller pinnskruv och mutter. Givetvis får ej heller anoderna målas över, eftersom detta medför att skyddsverkan helt upphör.
För att inte onödig turbulens ska uppstå bör anoderna monteras på det sätt som visas på bilden. Monteras anoderna på felaktigt sätt kan det medför att de p g a erosion fräts bort fortare, men även vattenströmmen till propellern kan störas med kavitationsskador som följd.
Byt varje säsong
En annan förutsättning för att anoderna ska fungera är att zinken är praktiskt taget ren. De flesta tillverkare följer en amerikansk MIL-norm, som ser ut som följer:
av de föreskrivna halterna av kadmium och aluminium kan resterande metaller betraktas som spårämnen. Kraven på renhet är så höga att problem med för hög järnhalt t o m kan uppstå om anoderna gjuts i järnkokill.
Eftersom materialets renhet är praktiskt taget omöjligt att kontrollera, kan det rekommenderas att använda originalanoder i den mån sådana finns. Detta gäller framför allt INU-drev och utom bordsmotorer. Anoderna ska bytas varje säsong och senast när hälften av zinken frätts bort. Seglar du i främmande vatten måste du ta hänsyn till att korrosionen kan öka kraftigt utöver det som du är van vid. Och i sådant fall är det alltid bra att ha reserver att ta av.