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Ânodos

Toda a embarcação atracada ou navegando em água doce, salgada ou salobra, está sujeita à corrosão, gerando consequências graves e ocasionalmente elevados custos para os seus proprietários.

Os metais quando imersos num eletrólito (a água do mar por exemplo) têm diferentes potenciais eletroquímicos quando em contacto um com o outro, formando uma célula galvânica.

O metal com menor potencial na célula galvânica (menos nobre) será então corroído e o metal com maior potencial (mais nobre) será protegido.

Consideremos como exemplo prático o hélice de bronze e o eixo de aço inox mergulhados na água do mar: como o bronze do hélice é menos nobre, ele será corroído e o eixo de aço inox estará protegido.

Se pretendermos proteger ambos os metais (tanto o bronze do hélice como o eixo de inox), precisamos conectar um terceiro metal que é mais ativo (menos nobre) do que os dois primeiros.

O metal mais ativo (o zinco por exemplo) torna-se o ânodo para os outros e é sacrificado pela corrosão, protegendo o cátodo (o hélice e o eixo de inox), então temos o ânodo de sacrifício.

Para uso prático, recorre-se à série galvânica de materiais metálicos em relação à água do mar, que constituem a ordenação dos metais segundo o seu comportamento neste meio e que apresentamos de seguida:

• -1,6 V Magnésio
• -1,1 V Liga de Alumínio/Indio
• -1,05 V Liga de Zinco
• -0,9 V Alumínio
• -0,7 V Cádmio
• -0,6 V Aço de baixo Carbono
• -0,5 V Aço inox 304/316 (activo)
• -0,4 V Bronze/Alumínio
• -0,3 V Bronze Naval
• -0,2 V Latão
• -0,0 V Aço Inox 304/316 (passivo)
• +0,1 V Prata
• +0,2 V Ouro
• +0,3 V Grafite


De acordo com a tabela galvânica acima, os três metais mais ativos usados para ânodo de sacrifício são: magnésio, zinco e alumínio, os quais possuem diferentes propriedades e usos:
A primeira propriedade a ser considerada é o seu potencial eléctrico:
• Magnésio gera -1,6V
• Liga de alumínio/índio gera -1,1V
• Zinco gera -1,05V

Para se obter uma maior proteção, é necessário que se consiga a maior diferença de tensão praticável entre o ânodo de sacrifício e o metal a ser protegido.

Exemplo:
O zinco é usado para proteger o hélice de bronze, assim:
• Ânodo de zinco = -1,05V e o bronze = -0,3V, 
-1,05 – (-0,3) = -0,75V.

Usando a liga alumínio/índio para proteger o bronze:
• liga alumínio/índio = -1,10V e o bronze = -0,3V,
-1,10 – (-0,3) = -0,8V.

Pelo mostrado acima a liga alumínio/índio oferece maior proteção para o hélice. 

A segunda propriedade mais importante a considerar é a capacidade de corrente do material do ânodo.
O ânodo gera um diferencial de voltagem que conduz uma corrente entre o ânodo e o metal protegido através da água. 
Quanto maior a capacidade, mais tempo irá ser a protecção. Para determinado ânodo, a taxa de fluxo de corrente depende da área de superfície do ânodo e a longevidade varia conforme a massa (tamanho) do ânodo.

Terceira propriedade - a qualidade da liga do ânodo
Uma atenção a levar em linha de conta é a qualidade dos metais utilizados, pois não será qualquer zinco ou alumínio que irá funcionar. 
Existem no mercado certos ânodos de qualidade questionável. É de máxima importância assegurar-se de que os ânodos adquiridos são fabricados segundo as normas existentes.

A seguir é mostrado um quadro comparativo das propriedades.

 

  Voltagem Vida Relativa(1) Densidade relativa(1)
Zinco -1,5V  100 100
Alumínio -1,10V 150 42
Magnésio -1,60V 30 27

(1) – Zinco = 100 (mesmo tamanho)

 

Existem outros fatores que aumentam a corrosão, tais como:

1- Quanto maior for a salinidade da água do mar, maior será a velocidade de corrosão.
2- Quanto maior for a temperatura da água, maior vai ser a condutividade da água, com isso aumenta a velocidade de corrosão. Por exemplo: a taxa de corrosão duplica a cada 10º C.
3- A poluição da água também aumenta a velocidade de corrosão.

 

Poderá ver também:

Hibernação | Antifouling | Cabos de amarração | Âncoras - a escolha

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