Video: Tyler DeWitt: Hey science teachers -- make it fun 2024
Lebih 200 tahun yang lalu, frigat laut tentera laut Britain Penggera telah kehilangan kepingan tembaga disebabkan oleh kakisan pesat kuku besi yang digunakan untuk mengikat tembaga ke badan kapal. Pengikisan cepat ini berlaku kerana proses kimia yang disebut kakisan galvanik.
Galvanic corrosion hanya boleh berlaku apabila dua logam elektrokimia berbeza antara satu sama lain dan juga tenggelam dalam cairan elektrolitik (seperti air garam).
Apabila ini berlaku, logam dan elektrolit menghasilkan sel galvanik. Sel ini mempunyai kesan menghancurkan satu logam dengan perbelanjaan yang lain.
Dalam hal Penggera, besi itu terkoyak dengan mengorbankan tembaga. Hanya dua tahun selepas melampirkan kepingan tembaga, kuku besi yang digunakan untuk memegang tembaga ke bahagian bawah kapal telah berkarat, menyebabkan lembaran tembaga jatuh.
Bagaimana Karat Galvanic berfungsi
Logam dan aloi logam semuanya mempunyai potensi elektrod yang berbeza. Potensi elektroda adalah ukuran relatif dari kecenderungan logam untuk menjadi aktif dalam elektrolit tertentu. Lebih aktif, atau kurang mulia, logam adalah lebih besar kemungkinannya untuk membentuk anod (elektrod dibebankan positif) dalam persekitaran elektrolitik. Logam kurang aktif, atau lebih mulia, semakin besar kemungkinannya untuk membentuk suatu katod (elektrod dikenakan negatif) ketika dalam persekitaran yang sama.
Elektrolit bertindak sebagai saluran untuk penghijrahan ion, menggerakkan ion logam dari anoda ke katod. Logam anoda, sebagai hasilnya, berkecirakan lebih cepat daripada yang sebaliknya, manakala logam katod corrodes lebih perlahan dan, dalam beberapa kes, tidak boleh menghancurkan sama sekali.
Dalam hal Penggera , logam bangsawan yang lebih besar (tembaga) bertindak sebagai katod, sementara besi mulia yang lebih rendah bertindak sebagai anod.
Ion besi telah hilang dengan mengorbankan tembaga, akhirnya mengakibatkan kemerosotan pesat kuku.
Bagaimana Melindungi Terhadap Hakisan Galvanik
Dengan pemahaman semasa kami terhadap kakisan galvanik, kapal-kapal berlabuh logam kini dilengkapi dengan 'anodal pengorbanan', yang tidak memainkan peranan langsung dalam operasi kapal tetapi berfungsi untuk melindungi komponen struktur daripada kapal itu. Anod-anhsi serangga sering diperbuat daripada zink dan magnesium, logam dengan potensi elektrod yang sangat rendah. Sebagai anod pengorbanan menghancurkan dan merosot, mereka mesti diganti.
Untuk memahami apa logam akan menjadi anod dan yang akan bertindak sebagai katod dalam persekitaran elektrolitik, kita mesti memahami kemuliaan logam atau potensi elektrod. Ini biasanya diukur berkenaan dengan Elektrod Calomel Standard (S. C. E.).
Senarai logam, diatur mengikut potensi elektroda (bangsawan) dalam air laut yang mengalir dapat dilihat dalam jadual di bawah.
Ia juga harus menunjukkan bahawa kakisan galvanik tidak hanya berlaku di dalam air. Sel galvanik boleh terbentuk dalam sebarang elektrolit, termasuk udara atau tanah lembap, dan persekitaran kimia.
Siri Galvanik Di Laut Air Mengalir
Elektrod Negeri Terpasang | Potensi Bahan, Volt (Selimut Calomel Half-Cell) |
Grafit | +0. 25 |
Platinum | +0. 15 |
Zirconium | -0. 04 |
Jenis 316 Keluli Tahan Karat (Pasif) | -0. 05 |
Jenis 304 Keluli Tahan Karat (Pasif) | -0. 08 |
Monel 400 | -0. 08 |
Hastelloy C | -0. 08 |
Titanium | -0. 1 |
Perak | -0. 13 |
Jenis 410 Keluli Tahan Karat (Pasif) | -0. 15 |
Jenis 316 Keluli Tahan Karat (Aktif) | -0. 18 |
Nikel | -0. 2 |
Jenis 430 Keluli Tahan Karat (Pasif) | -0. 22 |
Aloi Tembaga 715 (70-30 Cupro-Nikel) | -0. 25 |
Aloi Tembaga 706 (90-10 Cupro-Nikel) | -0. 28 |
Aloi Tembaga 443 (Admiralty Brass) | -0. 29 |
G Bronze | -0. 31 |
Aloi Tembaga 687 (Aluminium Kuningan) | -0. 32 |
tembaga | -0. 36 |
Aloi 464 (Tebing Keluli Tentera Laut) | -0. 4 |
Jenis 410 Keluli tahan karat (Aktif) | -0. 52 |
Type 304 Stainless Steel (Aktif) | -0. 53 |
Jenis 430 Keluli tahan karat (Aktif) | -0. 57 |
Keluli Karbon | -0. 61 |
Cast Iron | -0. 61 |
Aluminium 3003-H | -0. 79 |
Seng | -1. 03 |
Sumber: Buku Panduan ASM, Vol. 13, Kakisan Titanium dan Titanium Alloys, ms. 675.
Belajar Apakah CPM Apakah dan Bagaimana Ia Digunakan dalam Belanjawan Dalam Talian
CPM bermaksud dalam pengiklanan dalam talian, dan bagaimana ia digunakan untuk memecahkan kos pengiklanan di laman web anda.
Apakah Remunerasi? Apakah Jenis Remunerasi?
Bayaran atau pampasan adalah bayaran untuk kerja yang dilakukan secara umum. Artikel ini termasuk perbincangan mengenai jenis imbuhan dan cukai pekerja.
Apabila Anda Pergi ke Sumber Manusia, Apakah Kerahsiaan Apakah HR Berutang Anda?
Pekerja mendakwa mereka tidak boleh mempercayai HR kerana HR tidak boleh dipercayai dan tidak sulit. Adakah mereka benar-benar? Tidak. Begini bagaimana HR telah menangani kerahsiaan.