Corrente vagante e corrente galvanica: qual è la differenza

La corrente galvanica è una corrente elettrica di intensità debole, un reazione elettrochimica creata dalla differenza di potenziale elettrico tra due metalli di tipo diverso, mentre la corrente vagante è causata da impianti elettrici dove esiste un problema di isolamento; in questo articolo ti spiegherò:

• Cosa sono le correnti galvaniche e le correnti vaganti

• Cosa avviene con la presenza della corrosione galvanica?

• Come proteggere gli impianti dalla corrente galvanica?

Cosa sono le correnti galvaniche e le correnti vaganti

Le correnti galvaniche sono delle correnti elettriche di intensità debole, un reazione elettrochimica creata dalla differenza di potenziale elettrico tra due metalli di tipo diverso, come ad esempio l’acciaio e l’alluminio, in cui la differenza di potenziale è piuttosto alta. La differenza di potenziale che si creare tra i metalli, fa in modo che gli elettroni migrino dal metallo con il potenziale minore (e quindi detto meno nobile), a quello con il potenziale maggiore (detto più nobile), che non si ossida e non corrode.

Le correnti vaganti (o disperse), sono invece causate da impianti elettrici dove esiste un problema di isolamento o che sono collegati a terra. Questo tipo di correnti abbandonano il loro normale percorso formato dai conduttori elettrici che formano il circuito, per poi disperdersi e circolare fuori dai circuiti stabiliti e attraversare il terreno dove incontrano artefatti metallici.

La corrente elettrica cerca sempre dei percorsi dove sia presente la resistenza minore e, per questo motivo, attraversa tutti i manufatti metallici che si trovano interrati. Quando ci sarà la corrente dispersa, questa attraversa la struttura metallica posta nel terreno, dove la parte anodica, ovvero la zona di uscita della corrente, è soggetta alla corrosione.

Oltre alla corrosione causata da una reazione elettrochimica generata dalle correnti galvaniche, esiste anche un altro tipo di corrosione, ovvero quella provocata dalle correnti vaganti o correnti disperse. E’ necessario anche precisare che le correnti vaganti sono dannose solo nel momento in cui si tratti di correnti continue e non quella alternata presente nelle normali abitazioni.

Queste correnti, possedendo un’intensità superiore a quelle derivanti da reazioni elettrochimiche, provocano una corrosione di metalli più intensa e più marcata, presentando ache una degradazione localizzata nella superficie metallica attraversata dalla corrente. Per cui, per proteggere i manufatti metallici dalle correnti vaganti è possibile utilizzare vari metodi: installazione di anodi sacrificali, drenaggi elettrici, ecc.

Cosa avviene con la presenza della corrosione galvanica?

Se è presente una corrosione galvanica, il metallo meno nobile tende a consumarsi con la presenza di acqua, di umidità o di sali e l’ossidazione si diffonde in prossimità della zona di contatto dei metalli. Questo avviene per una ragione: il metallo con maggiore potenziale attrae gli elettroni del metallo con potenziale minore, e causa la corrosione elettrolitica, ossia un processo chimico-fisico superficiale e irreversibile che usura il materiale dall’esterno.

Il metallo più nobile diventa catodo, mentre quello meno nobile diventa anodo. La corrosione dei metalli riguarda solamente quest’ultima parte, ovvero quella del metallo meno nobile, in cui la corrente è la responsabile della corrosione.

La corrosione di tubazione, strutture metalliche interrate o parti di una barca per le correnti galvaniche marine è quindi causata dalla corrente che si crea tra i metalli e provoca la formazione di piccole crepe, fessure o buchi. Queste ultime corrosioni sono abbastanza pericolose poiché si manifestano nelle zone di contatto dei metalli e quindi nelle zone dove vi è la giunzione diretta, nella saldature, bullonature, brasature, ecc.

La conseguenza della corrosione dipende dall’intensità delle correnti che, a sua volta, dipende da altri fattori:

• Dalla temperatura ambientale: maggiore è la temperatura, maggiore sarà anche la corrente;
• Dalla differenza di potenziale tra i due metalli: maggiore è la differenza, più alta sarà la corrente generata;
• Dalla superficie di contatti che esiste tra i due metalli;
• Dalla salinità dell’acqua: più l’acqua è salata, più ci sarà conduttività.

In più, più piccolo è il metallo meno nobile, più alta sarà la corrente e quindi la corrosione. Un esempio è quello delle giunzioni in ferro con chiodi su strutture in rame o, per prendere un esempio di reti idraulico, quello che accade con l’utilizzo dei bulloni in acciaio inox sui tubi in ghisa o acciaio al carbonio: sia i chiodi in ferro che i bulloni in acciaio inox subiranno il processo di corrosione in modo veloce e pesante.

Durante la realizzazione dei vari impianti va quindi fatta attenzione all’associazione dei materiali per capire prima che il danno sia stato già fatto che dei materiali non vanno bene insieme. I metalli più comuni in genere sono: alluminio, zinco, acciaio, piombo, ottone, rame, bronzo, e molti altri ancora.

Come proteggere gli impianti dalle correnti galvaniche?

Abbiamo già visto che la corrosione è dovuta dalle correnti galvaniche e, per presentarsi, devono esserci due metalli diversi, un collegamento elettrico tra i due metalli e un elettrolita in cui la coppia di metalli è immersa, quindi sapendo ciò, dobbiamo capire come prevenire ed evitare la corrosione.

La prima cosa che puoi fare per ridurre e prevenire la corrosione è utilizzare un tipo passivo di protezione e un tipo attivo di protezione:

– Nel primo caso, la protezione di tipo passivo prevede l’utilizzo di un materiale di rivestimento che isoli meccanicamente la superficie del metallo dall’altro o dall’ambiente aperto. Questo tipo di protezione è di solito utilizzata per le tubazioni in metallo ed è abbastanza costosa; in più è anche soggetta a eventuali perforazione o usure accidentali del rivestimento, oppure si possono utilizzare materiali per le tubature diversi dal metallo come la plastica.

– La protezione attiva è quella catodica a corrente impressa: questa è assicurata dalla forza elettromotrice applicata da un generatore CC esterno, che produce una corrente calibrata per equilibrare la forza elettromotrice che causa la corrente galvanica. E’ necessario che il polo positivo sia collegato a un dispersore anodico, mentre quello negativo al metallo da proteggere.

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