Galvanisk tæring i skibe - Danpower
Galvanisk tæring i skibe - Danpower
Galvanisk tæring i skibe - Danpower
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
) EtEXIR0lllKi; i i)\i.::i ii'<br />
Alt om galuanisk<br />
tarins<br />
For de fleste har "galvanisk taring" varet<br />
et begreb forbundet med noget totalt<br />
uforstdeligt. Vi forklarer hvorfor og hvordan<br />
galvanisk korrosion sker, hvordan du<br />
kan mf,le det, og hvordan det undg&s.<br />
Korrosion er en proces hvor metailerne har<br />
en naturlig tendens til at vende tilbage til<br />
sin oprindelige tilstand. Med fi undtagelser<br />
findes metaller nemlig ude i naturen men<br />
kun i en kemisk bundet form. For de fir<br />
den rene form vi som regel kender dem i. mi<br />
de udvindes af naturlige mineraler (ofte i<br />
en form af en slag rnalm), ved brug af energi.<br />
Nir de gir tilbage til deres naturlige form,<br />
frigiver de energien.<br />
Hvis et metal har kontakt med en elektro-<br />
lyt (dvs. veske som kan lede strom), og der<br />
gAr en strom gennem metallet og elektro-<br />
lytten, r'il forskellige kemiske reaktioner<br />
mellem metallet og elektrolytten kunne<br />
medfore at metaliet tares oP. Her skal vi<br />
kort se pi to grundleggende forhold som<br />
kan fA dette til at ske i en bAd: <strong>Galvanisk</strong><br />
korrosion og elektrolyse.<br />
<strong>Galvanisk</strong> korrosion er en naturlig Proces<br />
som opstir nir to forskellige metaller som<br />
38 eAotalclstHrltltitltil[ii',]0:;<br />
har kontal
I<br />
To bdde som har forskellige slags metaller<br />
under bdden op er sammenkoblet t'ia<br />
landsrrsmmis iordlednin2. danncr en<br />
palranisk celle.'I denne cetle uil der gd en<br />
'itrom<br />
som .fordrsager galvanisk ttering pci det<br />
nest uedle metal.<br />
spendingen i denne kreds er langt storre end<br />
i en naturlig galvanisk celle, bliver strommen<br />
i kredsen tilsvarende hojere, og teringen<br />
vasentlig mere voldsom. Nu er det nermest<br />
Iigegyldigt om de to metaller er forskellige,<br />
eller af samme tvpe. Dette er egentlig ikke<br />
galvanisk t€ring, men elektrolyse.<br />
I<br />
<strong>Galvanisk</strong> spandingsrakke:<br />
Guld,platin<br />
..+0.40v<br />
Rustfritstal..<br />
+0,30v<br />
Almindeligtstal ... ..+0,06v<br />
Kobber<br />
+ 0,34 v<br />
Karbonstil[ern) .... .... -0,40v<br />
Aluminium, passivt . . .... -0,50v<br />
Zink..<br />
-0,80'<br />
Taring pi bidens metaller<br />
Har man forskellige slags metalier i eller<br />
under biden som har elektrisk forbindel-<br />
se med hinanden, og samtidig kontakt med<br />
havvandet, er faren for naturiig galvanisk<br />
taring til stede. Pi glasfiberbide er disse<br />
problemer ofte koncentreret om - og be-<br />
granset til - motor, sejldrev propeller og<br />
miske ror. Pi stilbide kan problemet v€re<br />
mere omfattende, Batteriets negative pol<br />
er som regel koblet til motorblokken, og<br />
dermed har den elektrisk kontakt med hav-<br />
vandet. Man kan beskytte sig mod galvanisk<br />
korrosion ved at montere sikaldte anoder<br />
af zink pi de metaller som skal beskyttes.<br />
Si vil zinken ofres, siledes at de andre me-<br />
taller - som jern og messing - der ofte fore-<br />
kommer i skroggennemforinger, aksler og<br />
propeller - beskyttes.<br />
Varre er det hvis man har lakstromme fra<br />
bidens batteri som finder vej ned til havvandet<br />
og tilbage. Det vil f.eks. kunne ske ved<br />
at havvandet kommer i kontakt med l2 volt<br />
I<br />
H t' is sp rr n dingsniueauet pd landst romnt e.ns<br />
iordlednine aJ ei ellet anden grund ikke et den<br />
s,tinme sont la t'rnorle,<br />
.iord" ' vil der ga en strom.<br />
f.a se.iLdrevetlPropelakslen (t'st mecl gron J'arte) til<br />
havbunden. Denn? slrom rll kuntte nredlore alvorltg<br />
og hurtig tering pd bddens undervands-metaller'<br />
i en giver, et ankerspil, vandpumpe i kol-<br />
svinet eller lignende. Anoder har lidt eller<br />
ingen effekt i sidanne tilfelde. Vi skal se-<br />
nere vise hvordan du kan mile om du har<br />
sidanne lakstromme i din bid.<br />
Hvis du ser et metal under biden som vi-<br />
ser matte marker efter t€ring, skvldes det<br />
sandsynligvis galvanisk taring. Er metallet<br />
blankt og skinnende, er det mere sandsyn-<br />
ligt taring pga. elektrolyse. Det er ikke bare<br />
metalier under biden som er udsat. Metaller<br />
som er i forbindelse med havvand, ferskvand<br />
eller fugtighed i andre sammenhange er ogsa<br />
udsatte, som f.eks. i pumper og i motoren.<br />
Problematisk landstrgm<br />
Ude pi havet er din bid som regel godt sikret<br />
mod galvanisk taring. I havn derimod, fin-<br />
des der nye og flere farer nir det galder t€-<br />
ring - problemer som der indtil nu har veret<br />
for lidt opm€rksomhed omkring. Problemer<br />
med taring i hjemmehavnen synes at oge er<br />
for ir, specielt fordi flere og flere bide er til-<br />
koblet landstrom det meste af tiden.<br />
Et grundlaggende probiem er at bide med<br />
forskellige slags metaller under vandet, dan-<br />
ner en eller flere galvaniske celler nir de sam-<br />
menkobles via landstrommens jordledning.<br />
Vi forudsatter at landstrommens jordledning<br />
er tilkoblet motorblokke om bord, og at den<br />
dermed har elektrisk kontakt med havvan-<br />
det. Pi figuren overst tv. er vist hvordan det<br />
er for to bide. Men i havnen vil aile bidene<br />
plvirke hinanden galvanisk. I en stor havn<br />
kan man forvente relativt hoje galvaniske<br />
stromme, og tilsvarende alvoriig galvanisk<br />
taring. Varst vil det gi ud over den som<br />
har de mest uedle metaller under sin bid.<br />
Si galder det om at have tilstrekkelig med<br />
anoder pi sin bid. Har du en aluminiums-<br />
bid, bor du for en sikkerheds skyld over-<br />
hovedet ikke benytte landstrom!<br />
'' _ ETEXTROilII(AFT.BOLSIAD +-_'<br />
Zinkanoder<br />
pa ilabide<br />
Hvor der foregir en kraftig tering -<br />
t.eks. pi en anode af'zink - vil der dan-<br />
nes et base-lignende kemisk stof. Pi en<br />
trabiLd kan dette stof nedbryde binde-<br />
evnen mellem trafibrene, siledes af tra-<br />
varket begvnder at m@rne. Mest udsat<br />
er traverket omkring skroggennemfo-<br />
ringer, spanter og fundamenter. Skader-<br />
ne kan fore til lekage.<br />
Si vidt vi ved, findes der ingen<br />
optimal iosning pi dette problem. Man<br />
kan reducere dannelsen af dette kemi-<br />
ske stof ved at mindske eller lukke alle<br />
stromkilder om bord, ved ikke at koble<br />
biden til landstrom, og ved at undgi<br />
overdreven brug af zinkanoder. Isolati<br />
on mellem trevark og elektrisk ledende<br />
komponenter som skroggennemforin-<br />
ger m.m. afhjalper problemet' Det mest<br />
sikre for biden er miske at {erne zink-<br />
anoderne helt. Si mi man hellere skifte<br />
propel og andet udstyr efterhinden som<br />
det tares op.<br />
Anoden skal haue elektrisk kontakt med de<br />
metaldele den skal beskytte. En ledning (som tist<br />
her) er ok. Den hrune belegning pd anoden ntd<br />
skrabes af for bdden settes i vandet igen.<br />
Dramatik ved jordfeil<br />
Rigtig dirligt kan det blive hvis der er<br />
fejl ved jordledningen eller et dirligt jord-<br />
system pi landstroms-anlagget. Hvis der<br />
er spendingsforskel mellem jordledningen<br />
fra landstrommen og "moder jord"' vil der<br />
vare en stor spanding mellem f.eks. bidens<br />
propeller og havbunden. Si vil der kunne<br />
gi en tilsvarende stor elektrolyse-strom,<br />
som kan resultere i en meget kraftig tering'<br />
Denne situation mi du for alt i verden for-<br />
lr.if,rr. ; r,, nAnttnnnstHtr 39
-' EtEXIn||||lf,iri iii0r Si\1,<br />
Brug af universalinstrumeflt til at nlale ewntuel<br />
lekstrom om bord.<br />
I stedet for at ndle lekstrom direkte, kar tlu bruge<br />
uniuersalinstrumentet som el ohm-rnettr, Ltg ntdle<br />
modstanden i en eventuel ltekstrsms-kreds.<br />
Skrammende<br />
eksperiment<br />
For at illustrere en virkning af galvanisk<br />
tering, gjorde vi et par enkle eksperimen-<br />
ter. Vi kobte nogle almindelige kroge af<br />
henholdsvis forsinket stil og messing. I<br />
to plastglas med vand udrorte vi en teske<br />
almindeligt kokkensalt. Pi kanten af det<br />
ene glas placerede vi en krog af forsinket<br />
stil og en af messing. De blev koblet sam-<br />
men med en ledning. Pi det andet glas<br />
I Bl]lsset til venstre cr ett messingkrttg forbunclet nerl<br />
en stdlkrog uia en ledning. I glasset til hajre er cler to<br />
xalkroge, koblet til hver sin pol pti et l2 t,L;lts hatteri.<br />
I begge glas er dtr uand med lidt kukkensalt.<br />
Landstrgm<br />
/Vlrrlirs .U /.ptrr,i u r t Ji a !,tn cl s t rc nttrldri j(rr./rlsr rrD<br />
placerede vi to kroge ai' lbrsinket stil, og<br />
koblede dem til et l2 volt batteri.<br />
Med et voltmeter blev spendingen mel-<br />
lem krogene af forskellige metaller milt<br />
til 0,7 r'olt. Messingkrogen var mere posi-<br />
tiv end stiJkrogen. Strommen i denne na-<br />
turlige, galvaniske ceile blev milt til 0,5<br />
mA. Pga. den lave strom, vil der miske<br />
gi mineder for man kan se antydninger<br />
af taring pi stilkrogen.<br />
I det andet glas var der mere "action".<br />
Strommen i denne kobling blev milt til<br />
hele 0,5 A. Altsd tusinde gange hojere end<br />
i det andet glasl Ved krogen koblet til<br />
batteriets negative pol bruste det friskt,<br />
og efterhinden dannede der sig et morkt<br />
stofi vandet og pi-bunden afglasset. Dette<br />
er en situation som fbr alt i verden skal<br />
undgis om bord! Efter kun 4 timer var<br />
meget af krogen ved batteriets positive pol<br />
taret bort, og den blev delt i to i niveau<br />
med vandoverfladen.<br />
En bidejer skulle koble batteriet lia alt<br />
udstvr om bord inden vinteren. Batteriet<br />
soge at undge. Vi viser hvordan du kan rnile<br />
sadanne lakstromme. Det er uklart om en<br />
jordfejlbryder kan lose dette problem. Selv<br />
om den kobler 210 volt vak ved enjordfejl,<br />
vil problemet med jordstrommen kunne for-<br />
blive uandret.<br />
Miling af lakstrsmme<br />
Efterhinden som mere og mere elektrisk<br />
udstyr monteres om bord, oges risikoen for<br />
taring pga. elektrolyse fra lakstromme fra<br />
bidens elektriske anlreg. For miling skal<br />
biden kobles fra eventuel landstrom. Tjek<br />
at alle sikringer og atbrydere er i orden. Af-<br />
monter alt elektrisk udstyr om bord. Loft<br />
polsko og iedning pA batteriets plus-pol af.<br />
Brug et universalinstrument og mil str@m-<br />
men fra plus-polen til ledningen med den fra-<br />
koblede polsko. Miieinstrumentet skal vare<br />
indstillet pa DCA eller DC mA. Den miite<br />
strom er den uonskede lekstrom.<br />
Alternativt kan du mAIe modstanden i<br />
kredsen ved at stille mileinstrument ind pi<br />
"ohm". Med den sorte meleledning p;i batte-<br />
riets minus-pol, og den rode pi den frakob-<br />
lede ledning miiler du modstanden i kredsen<br />
i forhold til bAdensjord. Er den over i0.000<br />
ohm, er der ingen problemer. Er modstanden<br />
omkring 5000 ohm, er der en lille Iakstrom.<br />
Hvis den er nede omkring l0O0 ohm, er det<br />
E.lter cr.4 tirncr t,ar den del al stdlkrogen i glasset til<br />
hojre (forbLntlet ned batteriets plus-pol) som var undr<br />
vand, nesten helt Jbrsxunclet. Sterkest var teringen<br />
pracis i t'andoverJTaden, hvor krogen bleu delt i to.<br />
Grwttlen til at ,|er er mest tLering i L'andouerfladen, er<br />
1tn'di der er strrrst tilgang aJ ox,tgen og Jirgtighed. Den<br />
d/tLlcil knts hat'Lle intet tegn pd t?ring.<br />
befandt sig i narheden afen skroggennem-<br />
foring og tilfeldigvis blev en los ledning<br />
som forte l2 r'olt liggende op ad denne gen-<br />
nemforing. Batteriets negative pol var (som<br />
saedvanlig) koblet til motoren, og via den til<br />
havvandet via sejldrerret. Skroggennemfo-<br />
ringen blev totalt taret op, og biden sank<br />
efter kun nogle fi dage!
en l€kstrom som b@r findes og rettes. Mi-<br />
ler du 500 ohm eller mindre har du et alvor-<br />
ligt problem, som mi rettes hurtigst rnuligt.<br />
For at lokalisere lakstromrnen, fjerner du<br />
en sikring ad gangen pi det elektriske panel.<br />
Pi den mide finder du ud af hvilken kurs<br />
lekstrom findes pi. Si burde du vare i stand<br />
til at finde fejlen og rette den.<br />
Du kan finde mere Inateriale om dette Lr:i<br />
www.drevia,se<br />
Landstroms-jord<br />
Ved hjalp af en forlengerledning kobles<br />
til landstrom pi broen. Med et universal-<br />
irlstrument kan du mile den uonskede<br />
strom, der gir fra landstrommens jordled-<br />
ning til motorblokken (og dermed gennem<br />
vandet under biden). Indstil forst mile-<br />
instrumentet pi miling af javnstrom i Am-<br />
pere (DCA). Det kan blive nod','endigt at<br />
skifte til rnilliampere. Mil derelter veksel-<br />
strommen ved at inclstille instrumentet pi<br />
ACA eller AC mA. Vekselstrom skal efier<br />
sigende ikke vere si alvorliq med henst,n til<br />
galvanisk trering pi de fleste metaller, bortset<br />
fra aluminium. Men findes der en ibrm firr<br />
ensretter i strornkredsen (som f.eks. alumi-<br />
niumsoksyd), omdannes den relativt ufarlige<br />
vekselstrom til en farlig jevnstrom.<br />
Tips og red<br />
. Brug kun zinkanoder af god kvalitet. 'Anoder mi ikl