SIDSTE NYT !
Indledningsvis vil jeg starte med at forklare lidt om problematikken omkring de følsomme og dyre sejldrev og deres galvaniske beskyttelse. Dette er et problem, som jeg har støt på med jævne mellemrum.
De havvandsbestandige aluminiumslegeringer, som vi kender dem fra vores både, er omtrent i det samme i spændingsområdet som zink.
Aluminiumsanoder er fremstillet af en (Al-Zn-In) legering, altså Aluminium + Zink + Indium, men har et mere negativ spændingsområde end de almindelige aluminiumslegeringer og de er derfor velegnet til at beskytte aluminium i havvand og beskytter rigtig godt mod galvanisk korrosion.
Specialister på dette område anbefaler klart at bruge aluminiumsanoder, hvis du kan få det.
En zinkanode skal i princippet kunne beskytte mod galvanisk korrosion ved en overmalet aluminiumsdel, hvor anoden er påsat med stålbolte.
Bemærk dog, at hvis du har fået nogle belægningsskader på aluminiumsdelen, kan der opstå problemer og du vil kunne få noget galvanisk korrosion.
For at undgå denne galvaniske korrosion er det nødvendigt, at polarisere stålboltene til samme potentiale som aluminium, altså til omkring – 950mV. (og hvordan gør man så lige det) ?
Med en zink-anode har man næsten ingen “køre” – spænding tilbage, hvis denne zinkanode også skal levere strøm til det eventuelt udsatte aluminium.
Derfor vil en aluminiumsanode fungere bedre, da den har 50mV højere drivspænding sammenlignet med zink.
Som reference er spændingsområdet omtrent som følger her (i forhold til Ag-AgCl) :
C-stål -600mV
Aluminium (havvandsbestandig) -950mV
Zn-anoder -1000mV
Al-anoder -1050mV
Korrosionsbeskyttelse
Korrosion er som de fleste bekendt et vidt begreb og vi kender alle den mest almindelige form for oxidering, nemlig når jern ruster.
Når vi bevæger os over i bådbranchen er det langt mere kompliceret og her vil jeg blot nævne to almindelige former for korrosion.
1. Den korrosion som kommer ved at forskellige metaller nedsænkes i en ledende elektrolyt (typisk saltvand) og på grund af forskelligheden til helst at ville afgive en elektron, derfor betyder at et af metallerne bliver til offer-metallet.
2. Den anden typiske form er elektrolytisk korrosion, som opstår når igen to metaller nedsænkes, men forbindes af en ekstern strømkilde.
Den galvaniske korrosion.
Et typisk eksempel her er for eksempel mellem en rustfri stålaksel og en bronzepropel, hvor disse to metaller står forskelligt i det vi kalder spændingsrækken.
Spændingsrækken er en oversigt mellem de metaller som er mindst villige til af afgive en ion, altså her mellem de mest ædle metaller også kaldes de katodiske og de mest villige metaller også kaldt de anodiske. I store træk rækkende fra guld (det ædle metal) og til det metal som meget gerne vil afgive en ion, eksempelvis zink.
Hvis du kikker på den lille tegning til venstre af en jernstang og en zinkstang nedsænket i et glas saltvand.
Hvis jernstangen ikke er forbundet med zinkstangen, altså den streg som går mellem stængerne over vandet, så vil både jernet og zinken tære over tid.
Men, hvis man forbinder stængerne med en ledning som her vist, så vil zinkionerne udfældet i vandet fra zinken, søge hen mod jernet, idet dette materiale er negativt ladet i forhold til zinkionerne. Dette medfører, at jernet bliver beskyttet af zinken, så længe der er zink tilbage i stangen.
Det er dette princip, der benyttes i vore både.
Derfor skal der monteres en offeranode, eksempelvis en zinkanode for at beskytte jernet i vandet og derfor er det nødvendigt, at forbinde zinkanoden indvendigt i skibet med den pågældende jerndel. Normalt er det motoren, idet skrueakslen normalt er elektrisk forbundet med motoren. Man kan selvfølgelig også som de fleste sejlere, montere zinkanoden direkte på skrueakslen.
Når man gør det, så går der elektriske forbindelse direkte gennem fastgørelsen til akslen.
Men, det er ikke altid, at det er jern der skal beskyttes, men f.eks. aluminiumsdele, her tænkes på ind- og udenbordsdrev og påhængsmotorer til sejlbåde og motorbåde.
Her kræves der andre metaller til beskyttelse. Det kan man bedst få et indblik i, ved at se på det, der hedder spændingsrækken af metaller:
I spændingsrækken er metaller anbragt i rækkefølge efter deres villighed til at afgive elektroner.
Spændingsrækken gælder for ionstrømmen, som foregår på grænsefladen mellem metallet og en vandig opløsning.
Jo højere metallet står i rækkefølgen, jo lettere afgiver det elektroner, og dermed kan det afgive ioner til de metaller længere nede i rækken.
De viste metaller er ”rene” og ingen legeringer er altså her vist.
Det medfører at et metal der står under (det uædle) et andet kan beskytte dette mod tæring. Jo større afstand, jo større beskyttelse, men også hurtigere reaktion og dermed hurtigere nedbrydning af anoden.
De forskellige metaller.
Zink er det traditionelle anodemateriale, fordi det i gamle dage var relativt let og billigt at få fat i.
Mens zink fungerer tilstrækkeligt i saltvand, beskytter det ikke din båd i fersk- eller brakvand. Derudover er zink ikke i sig selv giftigt for miljøet, zinkanoder skal også indeholde ekstremt giftigt cadmiummetal som aktivator.
Zinkanoder er tilgængelige til både rekreative og kommercielle applikationer.Aluminiumsanoder erstatter nemt zink til brug på ALLE skrogmaterialer.
Med den i nyere tid fremkomst af legeringer udviklet af den amerikanske flåde er specielt anode-aluminium forskellig fra de mere almindelige aluminiumslegeringer, der i dag bruges til bådskrog, påhængsmotorer og ikke mindst sejldrev.
Disse specielle aluminiumsanoder (Al + Zn + In) er mere elektrisk aktive og beskytter bedre end zink, plus de holder længere!
Aluminium er blevet brugt i offshoreindustrien i årevis for at beskytte installationer, hvor langvarig korrosionsbeskyttelse er afgørende.
Aluminiumsanoder bruger også en meget mindre giftig aktivator – hvilket gør dem bedre for miljøet også af den grund.
Aluminiumsanoder er virkelig det eneste valg, der fungerer i både brak- og saltvand. Så hvis din båd ligger et sted, der er udsat for begge dele (f.eks. ved mundingen af en flod, der løber ud i havet) bør du helt sikkert bruge aluminium.
Aluminium er i dag blevet den valgte anode for den amerikanske flåde, såvel også for store kommercielle flåder. Dette skyldes de penge, som de sparer (aluminiumsanoder holder længere, så skibe kan sejle længere mellem udskiftninger), og fordi aluminium er så meget lettere, at de kan hjælpe med at give bedre brændstoføkonomi i større flåder. Aluminiumsanoder er tilgængelige til både rekreative og kommercielle applikationer.Magnesiumanoder er de mest aktive og er de eneste anoder, der fungerer godt i ferskvandets lave ledningsevne. Magnesium er også relativt giftfri for vandlevende organismer. At være så aktivt betyder det i praksis, at magnesium ikke holder længe i salt- eller brakvand og det anbefales derfor ikke til disse farvande.
Magnesiumanoder er kun tilgængelige til rekreative applikationer.
Hvilket metal skal jeg så vælge til min båd ?
Saltvand: Aluminiumsanoder er mere aktive, beskytter bedre og holder længere end zinkanoder i saltvand – altså en win / win-situation.
Magnesiumanoder er så aktive i denne meget ledende væske, at de korroderer fuldstændigt på ganske få måneder, hvilket resulterer i meget høje udskiftningsomkostninger.
Mens zink ellers i mange år har været den traditionelle anode til brug i saltvand, giver den ikke så meget beskyttelse eller holder så længe som aluminium.Brakvand: Aluminiumsanoder giver her overlegen beskyttelse.
De påvirkes ikke af den hurtige korrosionshastighed, som for magnesium og beskytter bedre end det mindre aktive zink.Ferskvand: Magnesium er den her klart bedste anode at vælger.
Det giver overlegen beskyttelse i denne væske med sin lave ledningsevne.
Zinkanoder er ikke egnede til brug i ferskvand, fordi de opbygger en hård, tæt belægning over en periode på nogle måneder – hvilket gør anoden mindre effektiv.
Aluminiumslegeringer giver en vis beskyttelse i ferskvand, men ikke så meget som magnesium – så aluminium anbefales kun, hvis din båd periodevis ligger i ferskvand.
Hvor ofte skal jeg udskifte mine anoder ?
Tilstrækkelig anodisk beskyttelse er så vigtig for skibets beskyttelse, at du skal være opmærksom på, at skifte disse anoder i rette tid.
En almindelig tommelfingerregel er, at en anode nærmer sig slutningen af sin levetid, når den ser ud til at være halvdelen af dens oprindelige størrelse, da dens elektriske forbindelse ofte er blevet nedbrudt så meget, at den muligvis ikke længere giver tilstrækkelig beskyttelse.
Producenter anbefaler, at du skifter anoder hvert år – selvom de stadig ser okay ud – det er en billig forsikring.
Hvordan installerer jeg mine anoder ?
Det er vigtigt at sikre god forbindelse til metallet, der skal beskyttes.
Et sikkert tegn på dårlig forbindelse er en anode, der stadig ser helt ny ud efter et par måneder i vandet – så sørg for, at der ikke er noget mellem din anode og det metal, det skal beskytte.
Det er meningen, at anoder skal opløses – hvis de ikke korroderer, fungerer de ikke !
Derudover bør du aldrig male dine anoder eller blande anoder af forskellige metaller (kun den mest aktive fungerer faktisk). Beskyt trimflaps individuelt (altså begge to) og forbind dem ikke til resten af båden.
Det er også en god ide altid at bruge nye fastgørelsesanordninger og eventuelt skruer, når du installerer nye anoder.
Hvor mange anoder skal jeg bruge, og hvilken form ?
Anoder findes i en række generaliserede og specialiserede former.
Deres størrelse, placering og antal har tendens til at være en kombination af videnskab, kunst og eksperimenter. Kontakt en marine korrosions-specialist, hvis du er bekymret for anoderne på din båd.
Husk, at mere ikke nødvendigvis er bedre – det ER muligt at overbeskytte med for mange anoder. Dette gælder især på træ- og metalskrogsbåde.
Hvordan beskytter jeg mit aluminiumskrog, påhængsmotorens undervandsdel eller det vigtige og sårbare sejl- og motordrev ?
Påhængsmotorer og ind/outdrevet er lavet af aluminiumslegeringer, der er særligt udsatte for korrosion.
Zinkanoder har elektriske aktivitetsniveauer som næppe er over disse aluminiumsdele. Derfor fungerer anode-aluminium og magnesiumanoder bedre til denne opgave.
Faktisk er de fleste producenter skiftet til at installere aluminiumsanoder på disse enheder som kommer direkte fra fabrikken.
Husk – den her i indledningen specielt nævnte aluminiumslegering er meget mere elektrisk aktiv end de legeringer, der anvendes i aluminiumskrog og påhængsmotorer og er derfor aktivt beskyttende. Tænk på dette lige som du ved at der også er forskel på stål og rustfrit stål
Korroderer aluminium hurtigere end zink?
Mens nogle mennesker tror på dette – er det faktisk ikke sandt.
Aluminiumsanoder holder normalt længere end tilsvarende zinkmodeller.
Når det er sagt, er aluminium mere aktivt end zink, således at det registrerer lettere strømmene omkring båden.
Hvis dine aluminiumsanoder korroderer alt for hurtigt, er det sandsynligt, at du har et mere omfattende problem på din båd (eller på en nabobåd), som derfor skal nærmere undersøges.
Hver båd er forskellig og selvom ovenstående oplysninger er typiske med mange variabler, gælder de muligvis ikke i alle situationer.
Når du køber en ny båd, er det vigtigt at huske på, at det, der fungerede i den gamle marina, måske ikke passer til din båds nye hjem, da behov kan skifte fra marina til marina (eller endda fra sluse til sluse).
For at beskytte din investering optimalt kan det være en god ide at konsultere dine lokale eksperter for at sikre, at din nuværende anodebeskyttelse er tilstrækkelig.