Con l'articolo di oggi chiudiamo il discorso iniziato due settimane fa sui materiali. Come già detto in precedenza, per la protezione catodica si fa uso degli anodi sacrificali, i quali possono essere composti da alcuni tipi di leghe che li rendono adatti a impieghi molteplici in ambienti diversi.
Significativa, come visto, è la scala galvanica o di nobiltà dei materiali che ci dice quale metallo può essere usato a protezione di un altro semplicemente guardando la posizione che ricoprono i due su suddetta scala. Questo perché le caratteristiche elettrochimiche intrinseche in ciascun tipo di lega, fanno si che un anodo sia più o meno opportuno di un altro. Per esempio, in acqua dolce la lega che più sarebbe opportuno utilizzare è quella in magnesio.In fondo all'articolo potete trovare riportate le leghe certificate a livello internazionale utilizzate da Tecnoseal per la produzione degli anodi sacrificali e le loro caratteristiche.
Il primo tipo di lega è quella più comune in zinco. Ne sono disponibili diversi tipi secondo lo standard americano U.S.MIL. tipo 18001-H (J-K), caratterizzati dall'aggiunta di cadmio ed alluminio, ideali per uso in acqua di mare, ma impiegati anche in laghi e fiumi.Un buon comportamento anodico si ottiene anche da zinco ad elevata purezza (99,995%) senza aggiunte di altri elementi.
E' buona norma cambiarli regolarmente, anche se non sono molto consumati. E' sconsigliato l'impiego con temperature superiori ai 55° C.
Sul mercato sono presenti numerose leghe di alluminio selezionate dai costruttori e direttamente anche dagli utilizzatori. Queste sono tutte caratterizzate dall'aggiunta di zinco ed indio. Molto importanti sono i contenuti delle impurità, in particolar modo di ferro e rame, che rispettivamente non devono superare lo 0,15% e lo 0,005%.
Caratteristica dell'anodo di alluminio è l'elevata capacità elettrica nominale che è tripla rispetto alla stessa massa di zn. Questo permette di utilizzare l'alluminio in strutture in cui se si impiegassero anodi di zn, bisognerebbe usarne in quantità enormi con problemi di installazione e sostituzione.
Vengono usati spesso nel settore navale mercantile (navi da trasporto, da crociera o cisterne), dove sono previsti bacini di carenaggio lunghi o comunque su imbarcazioni il cui scafo resta permanentemente in acqua (chiatte, house boat, etc). Recentemente molti produttori di motori fuoribordo sono passati alla massiccia produzione di anodi in Al anche per la crescente obiezione all'utilizzo degli anodi di Zn in alcune zone del mondo a causa del cadmio, materiale sempre presente nella lega di Zn, ma considerato nocivo per il mare.
Le leghe di magnesio, caratterizzate da potenziali oltre 1500 mV (ref. Cu/CuSO4), vengono utilizzate principalmente in presenza di elettroliti ad alta resistività (acqua dolce, terreno, etc). In tutte vi è dell'aggiunta di manganese 0,2-1,2% e per le versioni più comuni anche di zinco 2-4% ed alluminio 5-6%. Questi ultimi tipi vengono usati anche in caso di alte temperature come ad esempio all'interno di boiler. Sono infine particolarmente indicati nel caso di interventi su strutture che necessitano effetti rapidi o protezioni catodiche temporanee.
Gli anodi in Mg hanno un rendimento pari al 50% ed un consumo rapido in ambiente marino con elevato grado di protezione, ma per la velocità di auto-corrosione sono sconsigliati per navigazioni in acque salmastre. Un altro limite al loro impiego è il fatto che il magnesio è un metallo di difficile stoccaggio, in quanto a contatto con l'umidità inizia a corrodersi creando delle ossidazioni in superficie, e di difficile lavorazione, per via della sua pericolosa attitudine ad incendiarsi.
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