juli 31st, 2021 by . Posted in Tech Advies Marine

Wat is corrosie en hoe voorkom je het?

Het woord corrosie is afgeleid van het Latijnse ‘corrodere’ wat zich vertaalt naar ‘aan stukken knagen’. Voor maritieme toepassingen blijft zacht staal het belangrijkste metaal voor constructieve doeleinden, met als belangrijkste nadeel dat het gemakkelijk […]

Het woord corrosie is afgeleid van het Latijnse ‘corrodere’ wat zich vertaalt naar ‘aan stukken knagen’. Voor maritieme toepassingen blijft zacht staal het belangrijkste metaal voor constructieve doeleinden, met als belangrijkste nadeel dat het gemakkelijk corrodeert in zeewater. Het voorkomen van corrosie vereist eliminatie of onderdrukking met behulp van kathodische bescherming en/of coatings. Offshore coatings repareren kan tot 100 keer de kosten van de initiële coating kosten, dus het loont de moeite om het de eerste keer goed te doen.

Wat is corrosie?

Corrosie is een natuurlijk proces van materialen, meestal metalen, die naar hun laagst mogelijke energietoestand gaan, wat resulteert in een spontane reactie tussen het materiaal en zijn omgeving, wat resulteert in de afbraak van dat materiaal. The word derives from Latin ‘corrodere’ which translates to ‘gnaw to pieces’.

Voor maritieme toepassingen blijft zacht staal het belangrijkste metaal voor constructieve doeleinden vanwege de relatief lage kosten, mechanische sterkte en gemakkelijke fabricage. Het belangrijkste nadeel is dat het gemakkelijk corrodeert in zeewater en, tenzij het voldoende wordt beschermd, snel aan sterkte verliest, wat kan resulteren in structureel falen. Het onderstaande diagram toont de cyclus van corrosie. Van de winning van ijzeroxide, de productie van staal, tot corrosie.

Wat is corrosie en hoe voorkom je het?

Image: ResearchGate

Het offshore repareren van coatings kan tot 100 keer de kosten van de initiële coating zijn, en NACE International schat dat de totale kosten van mariene corrosie wereldwijd elk jaar tussen $ 50-80 miljard bedragen. Bron: Maritieme Industrie. 2018. Maritieme Industrie. [ONLINE] Beschikbaar te: https://www.nace.org/Corrosion-Central/Industries/Maritime-Industry/.

Met een goede planning kunnen reders ervoor zorgen dat hun schepen maximaal presteren en kostenefficiëntie behouden terwijl de conditie van hun activa behouden blijft. Als een slechte voorbereiding van het oppervlak de oorzaak is van achteruitgang, dan is de enige oplossing om de verf te verwijderen en opnieuw te beginnen. Het loont de moeite om het de eerste keer goed te doen.

Twee soorten corrosie die met name relevant zijn voor de scheepvaartindustrie zijn putcorrosie en bacteriële corrosie.

Hoe corrosie te voorkomen?

Preventing corrosion requires elimination or suppression using two principal methods, cathodic protection and coatings. Over het algemeen worden kathodische beschermingssystemen gebruikt in combinatie met coatingsystemen.

Kathodische bescherming

The objective with cathodic protection is to suppress the electrochemical reaction taking place. Onder normale corrosieve omstandigheden resulteert de stroom die uit de anode vloeit in een verlies van metaal op de anodische plaats, wat resulteert in de bescherming van het metaal op de kathodische plaats.

Bescherming kan worden geboden door de structuur die u wilt beschermen kathodisch te maken, op twee manieren:

  1. Opofferingsanoden:

Wanneer twee verschillende metalen in zeewater worden ondergedompeld, zal het metaal met de laagste elektrische potentiaal de grootste corrosie ondergaan. De corrosiesnelheid van zacht staal kan bijvoorbeeld worden gecontroleerd door het te verbinden met zink, omdat het dan de anode wordt en corrodeert. In this example, the zinc anode is referred to as a sacrificial anode because it is slowly consumed (corrodes) during the protection process.

Een ander gebruik van zink als opofferingsanode is wanneer staal wordt gecoat met het zink; hetzij in de vorm van galvanisatie of metallisatie, hetzij in een verf die een hoog gehalte aan actief zink bevat.

  1. Onder de indruk van huidige systemen:

Een scheepsromp kan kathodisch worden gemaakt door gebruik te maken van een gelijkstroombron. Een opgedrukte stroom wordt in de tegenovergestelde richting aangelegd om de corrosiestroom op te heffen en het corroderende metaal om te zetten van anode naar kathode. In dit voorbeeld is de negatieve pool van DC verbonden met een te beschermen pijpleiding. De anode wordt binnen gehouden om het elektrische contact met de omgeving te vergroten.

Wat is corrosie en hoe voorkom je het?

Image: Cathodic Protection Basic Principles

Coatings

De effectiviteit van coatings die corrosie voorkomen, hangt af van vele factoren, bijvoorbeeld het type coating, het eindgebruik van de coating en de bedrijfsomgeving van het vat.

Lage permeabiliteit en goede ‘natte hechting’, d.w.z. hechting onder onderdompeling, worden algemeen beschouwd als de belangrijkste aspecten van corrosiebeheersing door coatings.

  • Adhesie

Voor maximale hechting van coatings moeten stalen oppervlakken vóór het schilderen schoon, droog en vrij van olie, roest, zouten en andere verontreinigingen zijn.

  • Permeabiliteit

Sterk verknoopte, chemisch uithardende systemen hebben waarschijnlijk relatief lage permeabiliteitskenmerken en de laagdikte kan dit beïnvloeden. Over het algemeen vertragen dikkere films de doorgang van zuurstof en water naar het staaloppervlak. Een hoge laagdikte (>400 um dft) kan daarom een ​​hoge mate van corrosiebescherming bieden die het beste bereikt kan worden in meerlaagse systemen in plaats van in een enkele laag.

  • Damaged coatings

Coatings die in gebruik zijn, kunnen onderhevig zijn aan mechanische schade. Het handhaven van corrosiebescherming kan daarom het beste worden bereikt door het gebruik van coatings die zowel slijtvastheid als corrosiebescherming bieden. Het wordt aanbevolen dat coatings een goede ‘undercutting’-weerstand hebben, d.w.z. weerstand tegen kruip onder de filmcorrosie op beschadigde gebieden.

Andere mechanismen die worden gebruikt om corrosie in niet-ondergedompelde, bovenwatergebieden te voorkomen, zijn onder meer:

  • Het gebruik van corrosiewerende pigmenten zoals zinkfosfaat. Dit pigment is slecht oplosbaar en kan een corrosieremmende moleculaire laag vormen op het staaloppervlak.
  • Het gebruik van metallisch zink als opofferingspigment, in wezen de ontwikkeling van een “in situ” kathodisch beschermingssysteem.

Ons succes met corrosiepreventie:

Veel AkzoNobel-klanten hebben succes gehad bij het voorkomen van corrosie met Intershield 300. Lees meer:

Contacteer ons

Contact us if you would like more information about how to prevent corrosion, or contact your sales representative.