Za razvojno Slovenijo

Objavljamo pismo bralcev iz zadnje številke revije Park 03 / 08:

***

V eni od prejšnji številk Parka je bila predstavljena problematika rjavenja Kandijskega mostu čez reko Krko. Ena od možnih trajnostnih rešitev je predstavljena spodaj.

Večino vseh kovin (razen nekaterih, ki jih najdemo v naravi tudi kot samorodne npr. zlato, srebro, platina, baker…) se nahaja v različnih spojinah, najpogosteje v obliki bolj obstojnih sulfidov ali oksidov.

Železo v naravi obstaja v oksidnih oblikah v različnih rudah. Da ga pretvorimo v elementarno kovino, potrebujemo veliko energije. Železo s tem pretvorimo v manj energetsko stabilno stanje in po zakonih termodinamike se vrača nazaj v bolj obstojno obliko oksidov-energijo odda. Korozija kovine oziroma rjavenje železa je tako proces prehajanja v termodinamsko bolj stabilno stanje. V procesu korozije se ob prisotnosti kisika v vodi železo raztaplja v različne okside. Korozija je za večino kovinskih materialov neizogiben proces, pri čemer pa je njegova hitrost pogosto počasna. Obstaja nekaj možnosti upočasnitve tovrstnih procesov. V elektrokemijskem procesu korozije se dogaja naslednje:

Anodna reakcija: kovina – ne- kovinan+ (kovina se raztaplja)

Katodna reakcija: O2 + 2 H2O + 4 e- 4OH-

V agresivnih korozijski razmerah, kot so prisotnost kloridov in vlage, ter nenehno spreminjajoče razmere (vroče, hladno, zmrzjeno), se korozijski procesi odvijajo hitreje kot v varovanih okoljih. V primeru železa in železovih zlitin se tako tvorijo železovi oksidi. Ti so po svoji naravi izrazito porasti in omogočajo nadaljevanje korozijske reakcije, pri čemer se osnovni material ves čas raztaplja. Tak material potem zgublja na svoji vrednosti in funkcionalnem namenu (izguba trdnosti, žilavosti…).

Za preprečevanje korozije se danes uporabljajo različni pristopi. Lahko izberemo zlitine, ki so manj podvržene procesom korozije, dodajamo zaviralce-inhibitorje korozije, zmanjšamo električni potencial v območje imunosti-katodna zaščita ali ga dvignemo v območje pasivnosti-anodna zaščita.

V primeru korozije armiranih železnih konstrukcij v mostovih, se najpogosteje uporablja katodna zaščita in sicer z metodo žrtvene elektrode (sacrificial anode). Katodna zaščita je široko uporabljena metoda za preventivno zaščito pred korozijo takih materialov, ki so v stiku z okoljem, ki je električno prevodno (zemlja, morska voda, vode …).

Pri metodi žrtvene elektrode vzpostavimo električno celico s pritrditvijo anod (Zn, Mg, Al) na izbrana mesta kovinske konstrukcije, materiala, ki ga želimo zaščititi. Namesto, da se korodira železo, se raztaplja dodana kovina-žrtvena elektroda. S tem načinom ščitijo trupe ladij, cevi vodovodnih napeljav, različnih kablov in seveda železnih materialov v armiranem betonu.

V tujini se katodna zaščita uporablja kot preventivna metoda za večjo trajnost objektov. Zavedati se moramo, da je ceneje dobro zaščititi objekt pred korozijo kot popravljati s korozijo načete konstrukcije, ki lahko hkrati izgubijo funkcijo obratovanja.

TK in KM (polni imeni avtoric sta znani uredništvu)