Mitä yhteistä on korruptiolla ja korroosiolla

Sana korroosio ei suoranaisesti liity sanaan korruptio, mutta niillä on paljon yhteistä. Molemmat sanat kuulostavat ikäviltä ja molemmat aiheuttavat kansantaloudellista tuhoa. Molempia ilmiöitä voivat ihmiset vähentää ja hidastaa, mutta eivät koskaan kokonaan poistaa.

Korroosio on metalleihin liitetty ilmiö. Puulla vastaava ilmiö on lahoaminen ja muovilla haurastuminen.

Korroosion neljä peruselementtiä

Korroosio perustuu neljän osatekijän yhtäaikaiseen vaikutukseen:

 

1. On oltava metallipinta, joka on syöpyvä osapuoli (sanotaan epäjalommaksi ja anodiksi)
2. On oltava metallipinta, joka aiheuttaa epäjalomman syöpymistä (sanotaan jalommaksi ja katodiksi)
3. On oltava sähköinen kontakti metallipintojen välillä (useimmiten metallipinnat ovat kiinni toisissaan)
4. On oltava metallipintojen välillä sähköä johtava vesikontakti

Metallit koostuvat pienistä rakeista ja siksi esimerkiksi teräksen pinta on pienten teräsmikrorakeiden (koko 5-50 mikrometriä) mosaiikki. Vierekkäisillä rakeilla on hieman eri jalousaste, mikä aiheuttaa sähköpotentiaalieron. Kun tällaiselle pinnalle kertyy sähköä johtavaa sadevettä, syntyy vierekkäisten mikrorakeiden välille korroosiopari. Epäjalompi mikrorae alkaa syöpyä ja sen päälle syntyy hapettumaa. Teräksellä tätä reaktiotuotetta sanotaan ruosteeksi, kuparilla patinaksi ja sinkillä valkoruosteeksi. Päällä oleva ruostekerros nostaa rakeen jalousastetta, jolloin siitä tulee vuorostaan naapuria jalompi ja vieressä olevat mikrorakeet alkavat syöpyä. Tämä kierre jatkuu niin kauan kuin pinta on märkä tai kaikki metallirakeet ovat loppuun kuluneet.

Useimpien metallien korroosio hidastuu, kun niiden päälle kertyy ruostekerros. Korroosion vauhdin määrää ruostekerroksen tiiveys ja sen kyky vastustaa ympäristön, kuten happaman sateen tai juoksevan veden, aiheuttamaa kulutusta. Ruostekerros voi olla joillain metalleilla lähes näkymätön (esimerkiksi ruostumaton teräs) tai hyvin näkyvä (kupari; ensin tumman ruskea ja myöhemmin vaalean sinivihreä). Joillakin jalometalleilla reaktio voi käytännössä pysähtyä heti alkuunsa.

Sinkki uhrautuu ja suojaa

Korroosiota ei synny, jos joku edellä listatuista neljästä osatekijästä ei ole mukana. Yleensä korroosion etenemistä yritetään hidastaa estämällä vesikontakti. Se voidaan tehdä joko maalilla tai muulla eristeellä. Korroosion etenemistä voidaan myös hidastaa käyttämällä hallitusti uhrautuvaa suojametallia kuten sinkkiä. Koska sinkki pysyy terästä epäjalompana koko ajan, suojaa se terästä omalla hitaalla syöpymisellään.

Kokemuksen kautta on todettu, että yhdistämällä sinkki- ja maalipinnoitteet saadaan ns. duplex -suojaus, joka on enemmän kuin maali- ja sinkkisuojauksen summa. Tämän vuoksi niin rakennus- kuin autoteollisuudessakin käytetään hyvin usein sinkittyä peltiä maalipinnoitteen alla.