1. 전기 화학적 세포 형성 :
* 아연 (Zn) 구리 (Cu) 보다 반응성이 높습니다 . 바닷물에서 아연은 전자를 쉽게 잃어 산화 될 것입니다.
* 구리 (Cu) 반응성이 떨어지고 전자를 수용하는 음극 역할을합니다.
* 바닷물은 전해질 역할을합니다 , 이온의 흐름을 허용하고 전기 회로를 완성합니다.
2. 산화 및 환원 반응 :
아연 양극에서 * : Zn → Zn²→ + 2E⁻ (산화)
구리 음극에서 * : 2H⁻ + 2E 2 → H₂ (감소)
3. 부식 :
* 아연 원자는 전자를 잃고 바닷물에 녹는 아연 이온 (Zn²⁺)을 형성합니다. 이로 인해 아연 의 부식이 발생합니다 .
* 구리 금속은 상대적으로 영향을받지 않으며 희생 양극으로 작용합니다.
4. 수소 가스 형성 :
* 구리 캐소드에서의 환원 반응은 수소 가스 (H₂) 를 생성한다. 구리 표면에 기포를 형성 할 수 있습니다.
5. 바닷물의 영향 :
* 바닷물은 전해질의 전도도를 증가시켜 부식 공정을 가속화합니다.
* 바닷물에 클로라이드 이온 (Cl⁻)의 존재는 아연의 부식을 가속화 할 수 있습니다.
결과 :
* 아연의 부식 : 이로 인해 아연 성분의 약화 및 최종 실패가 발생할 수 있습니다.
* 전기 화학 전위차 : 아연과 구리 사이의 반응성 차이는 전기 화학 전위차를 생성하여 부식 공정을 유발합니다.
* 부식 제품의 형성 : 반응은 수산화 아연 (Zn (OH) ₂) 또는 염화 아연 (ZnCl₂)과 같은 부식 생성물을 형성 할 수 있습니다.
응용 프로그램 :
* 희생 양극 : 아연은 종종 다른 금속을 부식으로부터 보호하기 위해 희생 양극으로 사용됩니다. 아연은 더 귀중한 금속 대신 부식됩니다.
* 갈바니 커플 : 이 반응은 배터리 및 부식 방지 시스템과 같은 다양한 응용 분야에서 사용됩니다.
예방 :
* 분리 : 아연 및 구리 성분을 분리하면 접촉을 방지하고 부식 속도가 줄어 듭니다.
* 코팅 : 페인트 나 에폭시와 같은 보호 코팅을 적용하면 바닷물이 금속 표면에 도달하는 것을 막을 수 있습니다.
* 음극 보호 : 음극 보호 시스템을 사용하면 전류를 적용하여 부식 공정을 역전시킬 수 있습니다.
요약하면, 아연과 구리가 바닷물에있을 때, 구리가 상대적으로 영향을받지 않은 상태에서 아연 부식이있는 곳에서 갈바닉 부식 공정이 발생합니다. 이 현상은 다양한 응용 분야에서 사용되지만 제대로 관리되지 않으면 손상을 일으킬 수도 있습니다.
