Η διάβρωση (corrosion) ορίζεται ως η φθορά ή η αποσύνθεση του μετάλλου συνεπεία χημικών ή ηλεκτροχημικών αντιδράσεων από το περιβάλλον. Η έναρξη του φαινομένου γίνεται στην επιφάνεια του μετάλλου. Οι βασικότερες συνέπειες της διάβρωσης για τα πλοία είναι η μείωση του πάχους και της αντοχής του μετάλλου και η αύξηση των τάσεων, η αύξηση της ταχύτητας της διάβρωσης στην επιφάνεια των ελασμάτων (λαμαρίνας) και συνεπώς η αύξηση της αντίστασης τριβών του σκάφους, δηλαδή μεγαλύτερη δαπάνη ενέργειας για την πρόωση.
Η διάβρωση των μετάλλων διακρίνεται σε ηλεκτροχημική και χημική. Η ηλεκτροχημική διάβρωση γίνεται παρουσία ηλεκτρολύτη (συνήθως υγρού) και είναι ουσιαστικά χημική αντίδραση που συνοδεύεται από δίοδο ρεύματος. Η χημική διάβρωση γίνεται χωρίς την παρουσία ηλεκτρολύτη, όπως η οξείδωση χάλυβα στην ατμόσφαιρα.
Στα πλοία συνήθως η διάβρωση εμφανίζεται ως ηλεκτροχημική, καθώς απαιτούνται δύο σημεία της μεταλλικής επιφάνειας με διαφορά δυναμικού (άνοδος και κάθοδος) και ένας καλός ηλεκτρολύτης, όπως η θάλασσα. Η διαφορά δυναμικού διαμορφώνεται λόγω διαφορετικής κάλυψης του μετάλλου αλλά και λόγω της ηλεκτρικής σύνδεσης δύο διαφορετικών μετάλλων.
Ανάλογα με τον τρόπο κατά τον οποίο προχωρεί, η διάβρωση διακρίνεται σε:
- Ομοιόμορφη, όπου προσβάλλεται όλη η επιφάνεια του μετάλλου και προχωρεί σχεδόν σε ομοιόμορφο βάθος διάβρωσης.
- Κατά σημεία (στίγματα) ή ευλογίαση (pitting), όπου αρχίζει σε ορισμένα ευπαθή σημεία και προχωρεί με μεγάλη ταχύτητα τοπικά προς το βάθος.
- Σε κοιλότητες, όπου εμφανίζεται στις οριζόντιες επιφάνειες μερών της σιδηροκατασκευής των δεξαμενών, μέσα στις οποίες έχει παγιδευτεί διαβρωτικό υγρό.
- Διάβρωση από υψηλές ταχύτητες, όπου η απομάκρυνση των υπολειμμάτων διάβρωσης από τη διαβρωμένη επιφάνεια επιτυγχάνεται από υψηλές ταχύτητες ροής και ταυτόχρονα αυξάνεται η παροχή του οξυγόνου. Το αποτέλεσμα του παραπάνω φαινομένου οδηγεί στην επιτάχυνση της διάβρωσης.
- Από μηχανική δράση, όπου η φθορά της επιφάνειας από τη ροή του νερού είναι πιο έντονη εκεί όπου μέσα στο νερό περιέχονται φυσαλίδες ή σωματίδια, αφαιρώντας την προστατευτική βαφή, οπότε και αρχίζει ηλεκτροχημική διάβρωση.
- Από συγκέντρωση τάσεων και ρηγματώσεων, όπου αρχίζει από μηχανικά αίτια, δηλαδή από τοπική συγκέντρωση τάσεων. Η αλλαγή των τάσεων συντελεί στην αποφλοίωση του στρώματος σκουριάς που δημιουργείται και προστατεύει μέχρι ένα ορισμένο σημείο το μέταλλο, με αποτέλεσμα γυμνό μέταλλο να βρίσκεται συνεχώς εκτεθειμένο στην επίδραση του οξειδωτικού περιβάλλοντος και ως εκ τούτου να πολλαπλασιάζεται ο ρυθμός της οξείδωσης και της φθοράς που προκαλείται.
- Η διάβρωση τριβής (fretting), που δημιουργείται όταν μεταξύ δύο μεταλλικών επιφανειών υπάρχει ολίσθηση και τριβή ή όταν υπάρχουν δονήσεις και φορτίσεις.
- Η σπινθηρική διάβρωση (spark errosion) εμφανίζεται όταν δύο διαφορετικά μέταλλα έρχονται σε επαφή και διαρρέονται από διαφορετικά ρεύματα.
Η διάβρωση αποτελεί αναμφισβήτητα ένα φαινόμενο το οποίο θα πρέπει να λαμβάνουν υπόψη όλοι οι ναυτικοί στο πλαίσιο της κατάλληλης συντήρησης του πλοίου.
Οι πληροφορίες για το παραπάνω άρθρο αντλήθηκαν από το βιβλίο Στοιχεία Ναυπηγίας, του Ε. Ζωγραφάκη, Ίδρυμα Ευγενίδου, Αθήνα 2021, σσ. 182-184.
Το βιβλίο Στοιχεία Ναυπηγίας, του Ιδρύματος Ευγενίδου είναι διαθέσιμο εδώ.
Τα αρχείο διδακτικών βιβλίων του Ιδρύματος Ευγενίδου είναι διαθέσιμο εδώ.
