1
1
Dokuz Eylül Üniversitesi
İnşaat Mühendisliği Bölümü
YAPI MALZEMESİ - I
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme
üzerindeki etkileri
5.1. Sıcaklık
5.2. Yapı Koşulları
5.3. Yükleme Hızı
5.4. Dalgalanan Gerilmeler
5.5. Korozyon
5.6. Bozulma
2
2

 Malzemenin mekanik
Malzemenin mekanik ö
özellikleri; 20
zellikleri; 20 o
o
C civar
C civarı
ında, yava
nda, yavaş
ş uygulanan bir
uygulanan bir
y
yü
ük alt
k altı
ında (statik y
nda (statik yü
ükleme), temiz, kuru ve d
kleme), temiz, kuru ve dü
üzg
zgü
ün kesitli malzeme
n kesitli malzeme
ö
örnekleri
rnekleri ü
üzerinde saptanmaktad
zerinde saptanmaktadı
ır. Kullan
r. Kullanı
ım esnas
m esnası
ında bu deney
nda bu deney
ko
koş
şullar
ulları
ın
nı
ın bulunamayaca
n bulunamayacağı
ğı gayet a
gayet aç
çı
ıkt
ktı
ır. Bu nedenle malzeme,
r. Bu nedenle malzeme,
beklenenden farkl
beklenenden farklı
ı davran
davranış
ış g
gö
österebilir.
sterebilir. Ö
Örne
rneğ
ğin, normal laboratuvar
in, normal laboratuvar
ko
koş
şullar
ulları
ında d
nda dü
üktil varsay
ktil varsayı
ılan bir metal kullan
lan bir metal kullanı
ım s
m sı
ıras
rası
ında k
nda kı
ır
rı
ılgan hale
lgan hale
d
dö
ön
nü
üş
şebilir.
ebilir.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
3
3

 Malzemeler genellikle
Malzemeler genellikle ç
çok d
ok dü
üş
şü
ük ve
k ve ç
çok y
ok yü
üksek s
ksek sı
ıcakl
caklı
ık
k
derecelerinde, normal s
derecelerinde, normal sı
ıcakl
caklı
ıklar alt
klar altı
ında beklenenden
nda beklenenden ç
çok
ok
farkl
farklı
ı davran
davranış
ışlar g
lar gö
österebilir.
sterebilir.

 Ö
Örne
rneğ
ğin, d
in, dü
üş
şü
ük s
k sı
ıcakl
caklı
ıklarda hacim merkezli k
klarda hacim merkezli kü
übik
bik
ala
alaşı
şımlar
mları
ın d
n dü
üktilitesi ve enerji yutma kapasitesi d
ktilitesi ve enerji yutma kapasitesi dü
üş
şer.
er.
Ö
Önemli yap
nemli yapı
ı malzemelerinden
malzemelerinden ç
çelik bu yap
elik bu yapı
ıda olup, 0
da olup, 0o
oC
C
civar
civarı
ında k
nda kı
ır
rı
ılganla
lganlaş
şma g
ma gö
österir (
sterir (Ö
Örne
rneğ
ğin, y
in, yü
üksek kaliteli
ksek kaliteli
bir
bir ç
çeli
eliğ
ğin (
in (ç
çekme dayan
ekme dayanı
ım
mı
ı 1050 MPa) +25
1050 MPa) +25 
C
C’
’de Charpy
de Charpy
darbe dayan
darbe dayanı
ım
mı
ı 55 m.N iken,
55 m.N iken, -
-78
78 
C
C’
’de bu de
de bu değ
ğerin 28
erin 28
m.N
m.N’
’ye d
ye dü
üş
şt
tü
üğ
ğü
ü bulunmu
bulunmuş
ştur.).
tur.).
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.1. Sıcaklık
4
4
Örnek: demir
Allotropik değişim
Oda sıcaklığında demir atomları hacim merkezli kübik (HMK)
şekilde dizilir ki, buna ferrit denir. Sıcaklık 910 °C’ye
yükseltildiğinde HMK yapı yüzey merkezli kübik (YMK)
yapıya dönüşür. Buna da ostenit denir. Isıtmaya devam
ettiğimiz takdirde ostenit de 1400 °C civarında delta demirine
dönüşür ki, bu da HMK yapıdadır. Demir, delta hâlinden
havada soğutulduğunda tekrar ostenite ve sonra da ferrite
dönüşür.
Isı ve basıncın etkisiyle bazı cisimlerin kristal yapılarında değişimler olabilir. Bu tip kristal yapı değişimine
allotropik değişim denir.
5
5
5
5
 malzemenin tokluğunu kaybederek
gevrekleştiği sıcaklığa çentik darbe
tokluğu geçiş sıcaklığı denir.
 Örneğin, sıcak iklim şartlarında
kullanılacak şekilde tasarlanmış bir
petrol tankeri Kuzey Buz Denizinde
dalgaların veya rüzgarın oluşturduğu
darbe etkisiyle hasar görebilir
 düşük sıcaklıklarda çalışacak
malzemeler için bu özellik önem
kazanmaktadır.
Ç
Çentik darbe toklu
entik darbe tokluğ
ğunun s
unun sı
ıcakl
caklı
ıkla de
kla değ
ği
iş
şimi
imi
4.4 Tokluk ve darbeye dayanıklılık
6
6
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.1. Sıcaklık
7
7
 Bununla birlikte, sıcaklık arttıkça çeliğin akma sınırı düşer
ve 300oC 'den sonra bu sınır ortadan kalkar. Çeliğin
çekme dayanımı da sıcaklık derecesi arttıkça azalır
(Çeliğin 500oC'deki çekme dayanımı 20oC'deki
dayanımının % 60'ı kadardır).
 Ayrıca, yüksek sıcaklıklar (yaklaşık 300oC), çelikte normal
sıcaklıkta görülmeyen sünme olayını başlatır. Yeterince
yüksek sıcaklıklarda, çok düşük şekil değişimlerinde bile
bazı metal ve alaşımlar kırılgan davranış gösterebilir.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.1. Sıcaklık
8
8
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.1. Sıcaklık
9
9
 Ayrıca, sıcaklığın artması ile atomların daha hızlı
titreşmelerinden dolayı malzemenin boyutlarında bir artış
(genleşme), tersi durumda sıcaklığın azalması ile de
boyutlarda bir azalma (büzülme) oluşur.
 Malzeme yapıda kullanımı esnasında bu tür yüksek
sıcaklık değişimlerine maruz kalacaksa sözü edilen boy
değişimlerinin izin verilebilen sınırları aşmaması
gerekmektedir.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.1. Sıcaklık
 = δL/L = α.δt
δL = L.α.δt
σ = .E = α.δt.E
10
10
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.1. Sıcaklık
11
11
 Laboratuvar deneylerinde örnekler serbestçe yüklenir,
başka bir deyişle, yükleme sırasında örneğin yapacağı
deformasyonlar engellenmemiştir.
 Ancak, yapı içinde aynı malzemeden yapılmış elemanların
davranışları kısıtlıdır. Dolayısıyla malzeme iki veya üç
eksenli gerilme etkisi altındadır. Oluşan asal gerilmeler
nedeniyle malzemeler uygulamada deneylerden farklı
davranışlar gösterir. Örneğin, malzemenin gerilme-birim
şekil değiştirme davranışı, kırılma yükü değişebilir.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.2. Yapı Koşulları
12
12
 Malzemelerin kalite kontrol deneyleri belirli bir yükleme
hızı veya deformasyon hızı esas alınarak gerçekleştirilir.
Düşük birim şekil değiştirme ya da yükleme hızlarında
bütün eleman esner ve kopmadan önce daha çok enerji
yutar. Yükleme hızının belirli bir değeri aşması halinde
esneme, kırılma bölgesinde yoğunlaşır. Böylece
elemanın tümü enerji yutmaz, gevrek bir kırılma
gerçekleşeceğinden enerji yutma kapasitesi ve toplam
uzama azalır. Tersine yükleme süresinin uzaması da
malzemenin dayanımını büyük ölçüde olumsuz olarak
etkiler.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.3. Yükleme hızı
13
13
 Gerilmelerin aralıklı olarak tekrarlı bir şekilde uygulanması
malzemenin özelliklerini olumsuz yönde etkileyip,
malzemenin kırılganlaşmasına neden olur. Bu konuya
“Periyodik Yükleme ve Yorulma” bölümünde ayrıntılı
olarak değinilecektir.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.4. Dalgalanan gerilmeler
14
14

 Malzemelerin bulundu
Malzemelerin bulunduğ
ğu ortam (
u ortam (ç
çevresel ko
evresel koş
şullar)
ullar)
taraf
tarafı
ından
ndan kimyasal sald
kimyasal saldı
ır
rı
ıya
ya u
uğ
ğrayarak bozulmas
rayarak bozulması
ı
korozyon
korozyon olarak tan
olarak tanı
ımlanabilir.
mlanabilir.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.5. Korozyon
s
sı
ıcakl
caklı
ık
k
tepkimeye girenler ile
tepkimeye girenler ile
ü
ür
rü
ünlerin konsantrasyonu
nlerin konsantrasyonu
Korozyon h
Korozyon hı
ız
zı
ı
15
15

 Do
Doğ
ğada yayg
ada yaygı
ın olarak bulunan demir oksitler,
n olarak bulunan demir oksitler,
ancak
ancak ı
ıs
sı
ı enerjisi verilerek daha y
enerjisi verilerek daha yü
üksek enerji
ksek enerji
durumundaki demir ala
durumundaki demir alaşı
şım
mı
ı olan
olan ç
çeli
eliğ
ğe
e
d
dö
ön
nü
üş
şt
tü
ür
rü
ül
lü
ür. Daha sonra demir,
r. Daha sonra demir, ç
çevre
evre
ko
koş
şullar
ulları
ın
nı
ın etkisi ile paslanarak daha d
n etkisi ile paslanarak daha dü
üş
şü
ük
k
enerjili durumdaki demir oksit haline di
enerjili durumdaki demir oksit haline diğ
ğer bir
er bir
deyi
deyiş
şle asl
le aslı
ına geri d
na geri dö
öner.
ner.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.5. Korozyon
16
16

 Her y
Her yı
ıl
l ü
üretilen demir miktar
retilen demir miktarı
ın
nı
ın % 25'i kadar
n % 25'i kadar
demir korozyon nedeniyle kullan
demir korozyon nedeniyle kullanı
ılamaz hale
lamaz hale
gelmektedir.
gelmektedir.
malzeme israf
malzeme israfı
ı
ekonomik kay
ekonomik kayı
ıp
p
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.5. Korozyon
17
17
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.5. Korozyon
18
18
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.5. Korozyon
19
19

 İ
İki tip kimyasal etkilenme vard
ki tip kimyasal etkilenme vardı
ır:
r:

 1) Do
1) Doğ
ğrudan kimyasal etkilenme,
rudan kimyasal etkilenme,

 2) Elektro
2) Elektro-
-kimyasal etkilenme.
kimyasal etkilenme.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.5. Korozyon
20
20

 Do
Doğ
ğrudan kimyasal etkilenmede bir elektron
rudan kimyasal etkilenmede bir elektron
ak
akı
ım
mı
ı (cereyan) yoktur. Bu tip etkilenmede
(cereyan) yoktur. Bu tip etkilenmede
metallerin y
metallerin yü
üzeyinde e
zeyinde eş
ş da
dağı
ğıl
lı
ıml
mlı
ı oksijen
oksijen
reaksiyonu olu
reaksiyonu oluş
şur. Do
ur. Doğ
ğrudan korozyon
rudan korozyon
sonucu metal
sonucu metal ü
üzerinde olu
zerinde oluş
şan yap
an yapışı
ışık
k
korozyon tabakas
korozyon tabakası
ın
nı
ın kal
n kalı
ınl
nlığı
ığı, yakla
, yaklaşı
şık
k
olarak, olu
olarak, oluş
şma
ma zaman
zamanı
ın
nı
ın kare k
n kare kö
ök
kü
ü ile
ile
orant
orantı
ıl
lı
ıd
dı
ır.
r.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.5. Korozyon
21
21

 Bu tip etkilenmeye en iyi
Bu tip etkilenmeye en iyi ö
örnek, bak
rnek, bakı
ır
r ç
çat
atı
ı
kaplamalar
kaplamaları
ında g
nda gö
ör
rü
ülen korozyon olay
len korozyon olayı
ıd
dı
ır.
r.

 Ö
Özellikle end
zellikle endü
üstriyel b
striyel bö
ölgelerin atmosferlerinde
lgelerin atmosferlerinde
bulunan oksijen, nem, s
bulunan oksijen, nem, sü
ülf
lfü
ür oksitleri,
r oksitleri, ç
çat
atı
ı
kaplamas
kaplaması
ı ü
üzerinde ye
zerinde yeş
şil renkli, erimeyen bak
il renkli, erimeyen bakı
ır
r
s
sü
ülfat
lfat ö
ört
rtü
üs
sü
ü olu
oluş
şturur.
turur.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.5. Korozyon
22
22
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.5. Korozyon
23
23
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.5. Korozyon
24
24

 Elektrokimyasal etkilenmede ise belirgin anot
Elektrokimyasal etkilenmede ise belirgin anot
b
bö
ölgelerinden katot b
lgelerinden katot bö
ölgelerine
lgelerine ö
önemli bir elektron
nemli bir elektron
ak
akı
ım
mı
ı vard
vardı
ır.
r. İ
İyon hareketi ile bir elektrik ak
yon hareketi ile bir elektrik akı
ım
mı
ı
do
doğ
ğar ve korozyon yerel olarak olu
ar ve korozyon yerel olarak oluş
şur. Pillerin
ur. Pillerin
olu
oluş
şmas
ması
ı ile metal zamanla harap olur.
ile metal zamanla harap olur.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.5. Korozyon
25
25
OKSİDASYON (ANOT)
ELEKTRON KAYBEDEN
ÇELİĞİN İYONA DÖNÜŞMESİ
KÜTLE KAYBI
BİRİBİRİNİ TAMAMLAYAN ve EŞZAMANLI GELİŞEN İKİ ELEKTRO-
KİMYASAL REAKSİYON
REDÜKSİYON (KATOT)
ELEKTRONLARIN BAŞKA BİR
ORTAMDA HARCANMASI,
HİDROKSİT İYONLARININ
OLUŞMASI
KORUNUR
ELEKTRONLARIN KATODA, HİDROKSİT(OH)- İYONLARININ ANOTA
TAŞINMASI ŞART
AYNI ÇELİK ÜZERİNDE;
ANOT ve KATOT BİRBİRİNE ÇOK YAKIN (MİKRO ELEMAN)
BİRBİRNDEN UZAKTA (MAKRO ELEMAN) OLABİLİR
METALLER
METALLERİ
İN ELEKTRO
N ELEKTRO-
-K
Kİ
İMYASAL KOROZYONU
MYASAL KOROZYONU
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.5. Korozyon
26
26
METALLER
METALLERİ
İN ELEKTRO
N ELEKTRO-
-K
Kİ
İMYASAL KOROZYONU
MYASAL KOROZYONU
BETON BOŞLUK SUYU: ELEKTRON ve İYON İLETEN ORTAM
ÇELİK ELEKTRON İLETEN ORTAM
ANOT ve KATOT BAĞLANTISI KURULUR
GALVANİ PİLİ OLUŞUMU
NEM,
O2 KONSANTRASYONU,
TUZ KONSANTRASYONU,
PAS PAYI TABAKASI ve GEÇİRİMLİLİĞİ
BETON İÇİNDE BÖLGE BÖLGE
DEĞİŞKEN
AYNI ÇELİĞİN FARKLI
BÖLGELERİ ANOT ve KATOT
REAKSİYONU GÖSTEREBİLİR
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.5. Korozyon
27
27
Daha katodik (korozyona
eğilim daha az)
Daha anodik (korozyona
eğilim daha fazla)
Yükseltgenme
tepkimesi
Elektrot gerilimi E°, volt
(25 °C’de standart
hidrojen elektroduna
göre)
Au  Au3+
+ 3e- +1,498
Pt  Pt2+
+ 2e- +1,200
Ag  Ag+
+ e- +0,799
2Hg  Hg2
2+
+ 2e- +0,788
Fe+2
 Fe3+
+ e- +0,771
Cu  Cu2+
+ 2e- +0,337
Sn+2
 Sn4+
+ 2e- +0,150
H2  2H+
+ 2e- 0,000
Pb  Pb2+
+ 2e- -0,126
Sn  Sn2+
+ 2e- -0,136
Ni  Ni2+
+ 2e- -0,250
Co  Co2+
+ 2e- -0,277
Cd  Cd2+
+ 2e- -0,403
Fe  Fe2+
+ 2e- -0,440
Cr  Cr3+
+ 3e- -0,744
Zn  Zn2+
+ 2e- -0,763
Al  Al3+
+ 3e- -1,662
Mg  Mg2+
+ 2e- -2,363
Na  Na+
+ e- -2,714
Her metalin hidrojen
elektrotuna göre ölçülen bir
elektrot potansiyeli vardır.
Bunlar sıralanacak olursa
Tablo da bazı metal iyonları
için görülen elektromotif
kuvvet serisi elde edilir.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
28
28

 Voltaj s
Voltaj sı
ıras
rası
ı listesi iki temiz metal y
listesi iki temiz metal yü
üzeyinden hangisinin
zeyinden hangisinin
anot olaca
anot olacağı
ğın
nı
ı g
gö
österir.
sterir.

 Bu seride anot taraf
Bu seride anot tarafı
ındaki metal, katot taraf
ndaki metal, katot tarafı
ındakine
ndakine
k
kı
ıyasla anot reaksiyonuna u
yasla anot reaksiyonuna uğ
ğrar, katot taraf
rar, katot tarafı
ındaki ise
ndaki ise
korunur. Kimyasal bile
korunur. Kimyasal bileş
şik
ik ş
şeklindeki korozyon
eklindeki korozyon ü
ür
rü
ün
nü
ü
k
kü
ütleden ayr
tleden ayrı
ıl
lı
ır ve yenisi olu
r ve yenisi oluş
şursa tahribat s
ursa tahribat sü
ürekli olur.
rekli olur.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
5.5. Korozyon
29
29
Fe +
Fe + ½
½O
O2
2 +H
+H2
2O
O Fe(OH)
Fe(OH)2
2
ASLINA D
ASLINA DÖ
ÖNME OLAYI
NME OLAYI
-
- ATMOSFER
ATMOSFERİ
İK KOROZYON
K KOROZYON
-
- ELEKTROL
ELEKTROLİ
İT
Tİ
İK KOROZYON
K KOROZYON
-
- KLOR
KLORÜ
ÜR KOROZYONU
R KOROZYONU
-
- TEMAS KOROZYONU
TEMAS KOROZYONU
ATMOSFER
ATMOSFERİ
İK KOROZYON
K KOROZYON
Fe (OH)
Fe (OH)2
2 FeO + H
FeO + H2
2O
O
PAS
-
- H
Hİ
İDROJEN KIRILGANLA
DROJEN KIRILGANLAŞ
ŞMASI
MASI
KOROZYON HIZI (HAVA NEM
KOROZYON HIZI (HAVA NEMİ
İNE
NE
BA
BAĞ
ĞLI)
LI)
Temiz atmosfer ko
Temiz atmosfer koş
şullar
ulları
ında
nda 4
4-
-6
6 
m/
m/y
yı
ıl
l
Zararl
Zararlı
ı Kirli Atmosferik Ko
Kirli Atmosferik Koş
şullarda
ullarda 100
100-
-1000
1000 
m/
m/y
yı
ıl
l
PAS TABAKASI TEL FIR
PAS TABAKASI TEL FIRÇ
ÇA
A İ
İLE
LE
S
SÖ
ÖK
KÜ
ÜLEM
LEMİ
İYORSA ZARARSIZ
YORSA ZARARSIZ
PUL PUL D
PUL PUL DÖ
ÖK
KÜ
ÜLME;
LME; Ç
ÇAP
AP Ö
ÖL
LÇÜ
ÇÜM
MÜ
Ü,
,
Ç
ÇEKME DENEY
EKME DENEYİ
İ ve TEM
ve TEMİ
İZLEME
ZLEME
Ş
ŞART
ART
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Çelik Donatının Korozyonu
30
30
Paspayından oksijen
difüzyonu
H
H2
2O
O
O
O2
2
½
½O
O2
2
2(OH)
2(OH)-
-
Fe
Fe+2
+2
2e
2e-
-
Anodik işlem Katodik işlem
Çelik
Beton
boşluk suyu
(elektrolit)
ANOT REAKS
ANOT REAKSİ
İYONU
YONU
Fe
Fe Fe
Fe+2
+2
+ 2e
+ 2e-
-
KATOT REAKS
KATOT REAKSİ
İYONU
YONU
H
H2
2O +1/2O
O +1/2O2
2 + 2e
+ 2e-
- 2(OH)
2(OH)-
-
Fe
Fe+2
+2
+ 2(OH)
+ 2(OH)-
-
Fe(OH)
Fe(OH)2
2
Fe(OH)
Fe(OH)2
2 + H
+ H2
2O+ 1/2O
O+ 1/2O2
2 Fe(OH)
Fe(OH)3
3
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Çelik Donatının Korozyonu
31
31
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Çelik Donatının Korozyonu
32
32
KLOR
KLORİ
İD KOROZYONU
D KOROZYONU
DENİZ SUYU, KLOR İYONU İÇEREN YER ALTI SUYU
İLE TEMAS EDEN BETONARME ELEMANLAR, KLOR
TEMAS HAVUZU, TUZ FABRİKALARI
FeCl3
Fe+3 + 3Cl-
Elektrolitik
FeCl3 + 3(OH)- Elektrolitik
Fe(OH)3 + 3Cl-
Cl -
(OH)-
Cl -
Fe +2
Fe
2e-
pH5-
H2O
Pasif film
Elektrolit ortam
pH>12.5
KLOR SÜREKLİ KENDİNİ YENİLEMEKTE,
REAKSİYON SÜREKLİ,
ÇOK TEHLİKELİ
33
33
REAKS
REAKSİ
İYON
YON Ü
ÜR
RÜ
ÜNLER
NLERİ
İ
REAKS
REAKSİ
İYON
YON
Ü
ÜR
RÜ
ÜNLER
NLERİ
İ

6 KAT HAC
6 KAT HACİ
İM
M
ARTI
ARTIŞ
ŞI
I
OLU
OLUŞ
ŞAN
AN
GENLE
GENLEŞ
ŞME
ME
NEDEN
NEDENİ
İYLE
YLE
BETONDA HASAR.
BETONDA HASAR.
0 1 2 3 4 5 6 7
Fe
FeO
Fe3O4
Fe2O3
Fe(OH)4
Fe(OH)3
Fe(OH)3 .3H2O
Hacim
34
34
Ç
ÇEL
ELİ
İK DONATININ
K DONATININ
KOROZYONU
KOROZYONU
Donatıda kesit kaybının
moment taşıma kapasitesine etkisi
0
10
20
30
40
50
5 15 25 35 45
Donatıda Kesit Kaybı %
Moment
Taşıma
Kapasitesinde
Kayıp
%
214
214
416 416
30x70 cm
N=100 ton
D
Dü
üktil Davran
ktil Davranış
ıştan Gevrek K
tan Gevrek Kı
ır
rı
ılmaya Ge
lmaya Geç
çi
iş
ş
Uyar
Uyarı
ı vermeden ani g
vermeden ani göç
öçme tehlikesi.
me tehlikesi.
35
35

 Bile
Bileş
şim pilleri, gerilme pilleri ve konsantrasyon
im pilleri, gerilme pilleri ve konsantrasyon
pilleri
pilleri olmak
olmak ü
üzere
zere üç
üç pil t
pil tü
ür
rü
ü vard
vardı
ır.
r.

 Bunlar
Bunları
ın olu
n oluş
şumunu engelleyecek
umunu engelleyecek ö
önlemler
nlemler
al
alı
ınarak korozyon olay
narak korozyon olayı
ı ö
önlenebilir.
nlenebilir.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Galvani pili türleri
36
36
a)
a) Bile
Bileş
şim pilleri :
im pilleri : İ
İki farkl
ki farklı
ı t
tü
ürde metal aras
rde metal arası
ında bir
nda bir
galvani eleman
galvani elemanı
ı olu
oluş
şabilir.
abilir. İ
İki metalden hangisinin
ki metalden hangisinin
katot hangisinin anot olaca
katot hangisinin anot olacağı
ğı voltaj s
voltaj sı
ıras
rası
ı listesinden
listesinden
bulunabilir.
bulunabilir.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Galvani pili türleri
anot katot
37
37

 Soldaki
Soldaki ş
şekilde g
ekilde gö
ör
rü
ülen galvanizli sa
len galvanizli saç
çtaki
taki ç
çinko
inko
demire k
demire kı
ıyasla anot taraf
yasla anot tarafı
ındad
ndadı
ır. Galvaniz tabakas
r. Galvaniz tabakası
ı
ç
çizilerek demir a
izilerek demir aç
çığ
ığa
a ç
çı
ıksa bile
ksa bile ç
çinko taraf
inko tarafı
ından bir
ndan bir
s
sü
üre korunur. Ancak
re korunur. Ancak ç
çinko zamanla korozyona
inko zamanla korozyona
u
uğ
ğrayarak demir sa
rayarak demir saç
ç paslanmaya ba
paslanmaya baş
şlar.
lar.
Zn (Anot)
Fe (Katot)
Zn
Sn (Katot)
Fe (Anot)
Sn
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Galvani pili türleri
a)
a) Bile
Bileş
şim pilleri
im pilleri
38
38
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
galvanizleme
Galvani pili türleri
a)
a) Bile
Bileş
şim pilleri
im pilleri
39
39
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Galvani pili türleri
galvanizleme
a)
a) Bile
Bileş
şim pilleri
im pilleri
40
40
Zn (Anot)
Fe (Katot)
Zn
Sn (Katot)
Fe (Anot)
Sn

 Sa
Sağ
ğda ise demir
da ise demir ü
üzerindeki kalay kaplamas
zerindeki kalay kaplaması
ı demiri
demiri
tamamen
tamamen ö
örtt
rttü
üğ
ğü
ü s
sü
ürece korozyondan korur.
rece korozyondan korur.
Korozyona dayan
Korozyona dayanı
ıkl
klı
ı olan kalay tabakas
olan kalay tabakası
ı ç
çizildi
izildiğ
ği
i
takdirde, demir kalaya k
takdirde, demir kalaya kı
ıyasla anot taraf
yasla anot tarafı
ında
nda
oldu
olduğ
ğundan k
undan kı
ısa s
sa sü
ürede paslan
rede paslanı
ır.
r.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Galvani pili türleri
galvanizleme
a)
a) Bile
Bileş
şim pilleri
im pilleri
41
41

 Elektrokimyasal korozyon olay
Elektrokimyasal korozyon olayı
ına yap
na yapı
ı
malzemelerinde s
malzemelerinde sı
ık s
k sı
ık rastlanabilir.
k rastlanabilir. Ö
Örne
rneğ
ğin,
in,
ç
çat
atı
ılarda al
larda alü
üminyum ve bak
minyum ve bakı
ır levhalar birbirleriyle
r levhalar birbirleriyle
temas edecek
temas edecek ş
şekilde konursa,
ekilde konursa, ç
çukurlarda
ukurlarda
birikebilecek suyun iletkenli
birikebilecek suyun iletkenliğ
ği ile bir pil olu
i ile bir pil oluş
şur ve
ur ve
daha az asal olan al
daha az asal olan alü
üminyum levhalar delinir. Bu
minyum levhalar delinir. Bu
olaya
olaya temas korozyonu
temas korozyonu denir.
denir.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Galvani pili türleri
a)
a) Bile
Bileş
şim pilleri
im pilleri
42
42
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Galvani pili türleri
43
43

 Gerilme etkisindeki atomlar en d
Gerilme etkisindeki atomlar en dü
üş
şü
ük enerjili
k enerjili
denge konumundan ayr
denge konumundan ayrı
ıld
ldı
ıklar
kları
ından
ndan
gerilmesiz b
gerilmesiz bö
ölgelere g
lgelere gö
öre daha y
re daha yü
üksek
ksek
enerjiye sahiptirler. Bu nedenle gerilme
enerjiye sahiptirler. Bu nedenle gerilme
etkisindeki atomlar
etkisindeki atomları
ın elektrolit potansiyelleri
n elektrolit potansiyelleri
daha b
daha bü
üy
yü
ükt
ktü
ür ve anot reaksiyonu g
r ve anot reaksiyonu gö
österirler.
sterirler.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Galvani pili türleri
b)
b) Gerilme pilleri
Gerilme pilleri
44
44

 E
Eğ
ğilmi
ilmiş
ş veya burulmu
veya burulmuş
ş metallerde plastik
metallerde plastik ş
şekil
ekil
de
değ
ği
iş
şimi b
imi bö
ölgeleri anot reaksiyonu g
lgeleri anot reaksiyonu gö
österirler.
sterirler.

 Benzer
Benzer ş
şekilde so
ekilde soğ
ğuk burulmu
uk burulmuş
ş donat
donatı
ı ç
çelikleri,
elikleri,
s
sı
ıcak haddelenmi
cak haddelenmiş
ş ç
çelik
elik ç
çubuklara k
ubuklara kı
ıyasla daha
yasla daha
h
hı
ızl
zlı
ı paslan
paslanı
ır.
r.
Katot
Anot
Anot
Katot
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Galvani pili türleri
b)
b) Gerilme pilleri
Gerilme pilleri
45
45
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Galvani pili türleri
b)
b) Gerilme pilleri
Gerilme pilleri
46
46
Elektrolitin konsantrasyonu elektrot potansiyelini etkiler.
Elektrolitin konsantrasyonu elektrot potansiyelini etkiler.
Konsantrasyonun y
Konsantrasyonun yü
üksek oldu
ksek olduğ
ğu b
u bö
ölgeler katot, d
lgeler katot, dü
üş
şü
ük
k
oldu
olduğ
ğu b
u bö
ölgeler anot reaksiyonu g
lgeler anot reaksiyonu gö
österir. Kapal
sterir. Kapalı
ı yerlerde
yerlerde
oksijen azd
oksijen azdı
ır. Bu b
r. Bu bö
ölgeler oksijeni fazla olan a
lgeler oksijeni fazla olan aç
çı
ık b
k bö
ölgelere
lgelere
k
kı
ıyasla daha
yasla daha ş
şiddetli paslan
iddetli paslanı
ırlar.
rlar.
Anot
Katot
Anot
Katot
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Galvani pili türleri
c)
c) Konsantrasyon pilleri
Konsantrasyon pilleri
47
47
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Galvani pili türleri
c)
c) Konsantrasyon pilleri
Konsantrasyon pilleri
48
48
Korozyondan Korunma Y
Korozyondan Korunma Yö
öntemleri
ntemleri
Ortam şartlarını düzeltme:
Sıcaklığı düşürmek
Ortamdaki sıvının hızını azaltmak
Oksijeni ortamdan uzaklaştırmak
Çözeltinin konsantrasyonunu düşürmek
Korozyon önleyiciler kullanmak
Elektriksel koruma:
Katodik koruma
Anodik koruma
Tasarım:
Aşırı gerilmelerden kaçınmak
Farklı metallerin temasından kaçınmak
Girintilerden kaçınmak
Havayı uzaklaştırmak
Kaplama:
Metalik kaplamalar
İnorganik kaplamalar
Organik kaplamalar
Malzeme seçimi:
Metalik malzemeler
Metalik olmayan malzemeler
KOROZYON DENETİMİ
VE ÖNLENMESİ
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
49
49
Malzeme Se
Malzeme Seç
çimi
imi

 Korozyona kar
Korozyona karşı
şı dayan
dayanı
ıkl
klı
ı bir malzeme,
bir malzeme,
daha uzun s
daha uzun sü
üreli olarak ve daha az bak
reli olarak ve daha az bakı
ım
m
gerektirerek kullan
gerektirerek kullanı
ılaca
lacağı
ğından, sat
ndan, satış
ış fiyat
fiyatı
ı
fazla olmas
fazla olması
ına kar
na karşı
şın, sonu
n, sonuç
çta ucuz bir
ta ucuz bir
malzemeye k
malzemeye kı
ıyasla daha ekonomik bir
yasla daha ekonomik bir
malzeme olabilir.
malzeme olabilir.
Korozyondan Korunma Y
Korozyondan Korunma Yö
öntemleri
ntemleri
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
50
50
1. Metalik malzemeler
1. Metalik malzemeler

 Saf metaller yerine ala
Saf metaller yerine alaşı
şımlar
mları
ın
nı
ın
n
kullan
kullanı
ılmas
lması
ı bir
bir ç
çok halde korozyona kar
ok halde korozyona karşı
şı
dayan
dayanı
ıkl
klı
ıl
lığı
ığı artt
arttı
ırmaktad
rmaktadı
ır.
r.

 Benzer
Benzer ş
şekilde bir ala
ekilde bir alaşı
şım olan
m olan ç
çeli
eliğ
ğe az
e az
miktarlarda krom, nikel, bak
miktarlarda krom, nikel, bakı
ır, fosfor gibi
r, fosfor gibi
elementlerin kat
elementlerin katı
ılmas
lması
ı korozyona kar
korozyona karşı
şı
dayan
dayanı
ıkl
klı
ıl
lığı
ığı b
bü
üy
yü
ük
k ö
öl
lçü
çüde y
de yü
ükseltmektedir.
kseltmektedir.
Korozyondan Korunma Y
Korozyondan Korunma Yö
öntemleri
ntemleri
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
51
51
1. Metalik malzemeler
1. Metalik malzemeler
Korozyondan Korunma Y
Korozyondan Korunma Yö
öntemleri
ntemleri
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Paslanmaz çelik
52
52
2. Metalik olmayan malzemeler
2. Metalik olmayan malzemeler

 Polimer malzemelerin, metal ve ala
Polimer malzemelerin, metal ve alaşı
şımlara
mlara
k
kı
ıyasla daha d
yasla daha dü
üş
şü
ük dayan
k dayanı
ımda olmalar
mda olmaları
ı
nedeniyle, korozyona dayan
nedeniyle, korozyona dayanı
ıkl
klı
ıl
lı
ık i
k iç
çin tercih
in tercih
edildikleri yerler s
edildikleri yerler sı
ın
nı
ırl
rlı
ıd
dı
ır.
r.
Korozyondan Korunma Y
Korozyondan Korunma Yö
öntemleri
ntemleri
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
53
53
Kaplamalar
Kaplamalar

 Organik Kaplamalar
Organik Kaplamalar

 En
En ç
çok kullan
ok kullanı
ılan korozyona kar
lan korozyona karşı
şı korunma
korunma
y
yö
öntemidir. En
ntemidir. En ö
önemli organik kaplamalar;
nemli organik kaplamalar;
boyalar, cilalar, zift, ya
boyalar, cilalar, zift, yağ
ğ ve plastik k
ve plastik kö
ökenli
kenli
malzemelerdir. Baz
malzemelerdir. Bazı
ılar
ları
ında (boya gibi)
nda (boya gibi)
inorganik maddeler bulunmas
inorganik maddeler bulunması
ına kar
na karşı
şın,
n,
organik k
organik kö
ökenli bile
kenli bileş
şenleri daha fazla
enleri daha fazla
oldu
olduğ
ğundan organik kaplama olarak
undan organik kaplama olarak
s
sı
ın
nı
ıfland
flandı
ır
rı
ıl
lı
ırlar. Organik kaplamalar
rlar. Organik kaplamalar y
yü
üksek
ksek
s
sı
ıcakl
caklı
ıklarda eriyebilmeleri
klarda eriyebilmeleri nedeniyle
nedeniyle
dikkatle kullan
dikkatle kullanı
ılmal
lmalı
ıd
dı
ır.
r.
Korozyondan Korunma Y
Korozyondan Korunma Yö
öntemleri
ntemleri
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
54
54
Kaplamalar
Kaplamalar
Korozyondan Korunma Y
Korozyondan Korunma Yö
öntemleri
ntemleri
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Organik Kaplamalar
Organik Kaplamalar
55
55
Kaplamalar
Kaplamalar
Korozyondan Korunma Y
Korozyondan Korunma Yö
öntemleri
ntemleri
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Organik Kaplamalar
Organik Kaplamalar
Epoksi re
Epoksi reç
çineleri
ineleri
56
56

 Genellikle seramik,
Genellikle seramik, ç
çinko (galvanize etmek), kalay,
inko (galvanize etmek), kalay,
emaye ve
emaye ve ç
çimento gibi maddeler ile kaplanan
imento gibi maddeler ile kaplanan
malzemelerin korozyona dayan
malzemelerin korozyona dayanı
ıkl
klı
ıl
lı
ıklar
kları
ı b
bü
üy
yü
ük
k
ö
öl
lçü
çüde artar.
de artar. Is
Isı
ıya ve a
ya ve aşı
şınmaya kar
nmaya karşı
şı organik
organik
kaplamalardan
kaplamalardan ç
çok daha fazla dayan
ok daha fazla dayanı
ıkl
klı
ıd
dı
ır
r. Ancak
. Ancak
sert olmalar
sert olmaları
ına kar
na karşı
şın darbeye dayan
n darbeye dayanı
ıkl
klı
ı
olmad
olmadı
ıklar
kları
ından
ndan k
kı
ır
rı
ılgand
lgandı
ırlar
rlar.
.
Kaplamalar
Kaplamalar
Korozyondan Korunma Y
Korozyondan Korunma Yö
öntemleri
ntemleri
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
İ
İnorganik Kaplamalar
norganik Kaplamalar
57
57
Kaplamalar
Kaplamalar
Korozyondan Korunma Y
Korozyondan Korunma Yö
öntemleri
ntemleri
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
İ
İnorganik Kaplamalar
norganik Kaplamalar
Bakır kalaylama
Emaye kaplama (camsı
SiO2 ile metal kaplama)
58
58
BETONUN
BETONUN Ç
ÇEL
ELİĞİ
İĞİ KOROZYONDAN KORUMASI
KOROZYONDAN KORUMASI
F
Fİ
İZ
Zİ
İKSEL KORUMA
KSEL KORUMA
BETONUN GE
BETONUN GEÇ
Çİ
İR
Rİ
İMS
MSİ
İZL
ZLİĞİ
İĞİ ve PAS PAYI TABAKASI KALINLI
ve PAS PAYI TABAKASI KALINLIĞ
ĞI
I
K
Kİ
İMYASAL KORUMA
MYASAL KORUMA
ALKAL
ALKALİ
İ B
Bİ
İR ORTAM (
R ORTAM (pH
pH 
 12.6
12.6 -
- 13.5
13.5) (PASS
) (PASSİ
İV
Vİ
İZASYON)
ZASYON)
Beton yüzeyi Donatı
Çubuğu
pH  12.5
MİKROSKOBİK OKSİT TABAKASI
(PASİF TABAKA)
DONATININ PASLANMASI MÜMKÜN
DEĞİL (PASİF TABAKANIN STABİL
KALMASI DURUMUNDA)
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
59
59
Beton yüzeyi
KARBONATLAŞMA
pH < 9.5 –11.5
PASİF TABAKANIN ÇÖZÜLMESİ
KLORÜRLER
Cl- > KRİTİK DEĞER
KİMYASAL KORUMANIN SONU
ÇELİK DONATI
ASİDİK
SIVILAR
DONATININ KOROZYONU MÜMKÜN
(oksijen ve nem varlığında)
GEÇİRİMLİ, YETERSİZ KALINLIKTA PAS PAYI TABAKASI
FİZİKSEL ve KİMYASAL KORUMA YETERSİZ
KOROZYONUN KISA SÜREDE GÖRÜLMESİ MUHTEMEL
BETONUN
BETONUN Ç
ÇEL
ELİĞİ
İĞİ KOROZYONDAN KORUMASI
KOROZYONDAN KORUMASI
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
60
60
DEN
DENİ
İZ SUYU ETK
Z SUYU ETKİ
İS
Sİ
İ
TUZLA
TUZLA
İ
İSKELES
SKELESİ
İ
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
61
61
İzmir’de korozyon hasarına uğramış elektrik direkleri
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
62
62
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
63
63
ÇEŞMEALTI’NDA
YAZLIK KONUT
DENİZE 15m
15 YILDA
16 DONATI
11-12
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
64
64
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
65
65
Metalik Kaplamalar
Metalik Kaplamalar

 Bu tip kaplamalar, korozyona kar
Bu tip kaplamalar, korozyona karşı
şı dayan
dayanı
ıkl
klı
ıl
lığı
ığı artt
arttı
ırmak
rmak
i
iç
çin ve/veya g
in ve/veya gü
üzel g
zel gö
ör
rü
ün
nü
üm sa
m sağ
ğlamak amac
lamak amacı
ıyla kullan
yla kullanı
ıl
lı
ır.
r.

 Kaplamalar
Kaplamalar ı
ıs
sı
ısal, mekanik ve elektrokimyasal y
sal, mekanik ve elektrokimyasal yö
öntemlerle
ntemlerle
korunmas
korunması
ı istenen y
istenen yü
üzeyin
zeyin ü
üzerine uygulan
zerine uygulanı
ır.
r.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
66
66
Metalik Kaplamalar
Metalik Kaplamalar

 Kaplama malzemesi korunmas
Kaplama malzemesi korunması
ı istenen y
istenen yü
üzeye k
zeye kı
ıyasla
yasla
anodik olmal
anodik olmalı
ıd
dı
ır.
r.

 Ö
Örne
rneğ
ğin, demire kalay kaplama yap
in, demire kalay kaplama yapı
ılmak istenirse, kalay
lmak istenirse, kalay
demire k
demire kı
ıyasla daha asal oldu
yasla daha asal olduğ
ğundan, kaplama
undan, kaplama
tabakas
tabakası
ın
nı
ın g
n gö
özeneksiz olmas
zeneksiz olması
ı gerekir. Aksi takdirde i
gerekir. Aksi takdirde iğ
ğne
ne
deli
deliğ
ği gibi bir g
i gibi bir gö
özenekten korozyon h
zenekten korozyon hı
ızla geli
zla geliş
şebilir. Bu
ebilir. Bu
nedenle a
nedenle aç
çı
ılan konserve kutular
lan konserve kutuları
ı hava ile temas edince
hava ile temas edince
h
hı
ızla karar
zla kararı
ır ve paslan
r ve paslanı
ır. Ancak, demirden daha az asal
r. Ancak, demirden daha az asal
olan, 1 mm kal
olan, 1 mm kalı
ınl
nlığı
ığında
nda ç
çinko ile kaplanan
inko ile kaplanan ç
çeli
eliğ
ğin end
in endü
üstri
stri
b
bö
ölgesi olmayan yerlerde 250 y
lgesi olmayan yerlerde 250 yı
ıl dayand
l dayandığı
ığı g
gö
ör
rü
ülm
lmü
üş
şt
tü
ür.
r.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
67
67

 Yap
Yapı
ılarda en
larda en ç
çok kullan
ok kullanı
ılan metalik kaplama t
lan metalik kaplama tü
ürleri,
rleri,
ç
çelik
elik ü
üzerinde
zerinde ç
çinko, al
inko, alü
üminyum, nikel ve krom
minyum, nikel ve krom
kaplamalard
kaplamalardı
ır. Metalik kaplama genellikle s
r. Metalik kaplama genellikle sı
ıcak
cak
dald
daldı
ırma veya p
rma veya pü
üsk
skü
ürtme y
rtme yö
öntemleriyle yap
ntemleriyle yapı
ıl
lı
ır.
r.
Kaplama, y
Kaplama, yö
öntem ne olursa olsun, yeterince kal
ntem ne olursa olsun, yeterince kalı
ın,
n,
ü
üniform ve g
niform ve gö
özeneksiz olmal
zeneksiz olmalı
ıd
dı
ır ve alt tabakaya
r ve alt tabakaya
yeterince yap
yeterince yapış
ışmal
malı
ıd
dı
ır.
r.
Metalik Kaplamalar
Metalik Kaplamalar
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
68
68
Elektriksel Koruma
Elektriksel Koruma
 Normal olarak korozyona uğrayacak metale ters akım
verilerek katodik hale dönüştürülebilir. Örneğin yeraltı çelik
kablolarına bir bataryanın eksi kutbu bağlanacak olursa
elektron kaybı önlenir, katoda dönüşen çelik hat en alt
düzeyde paslanır.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
1. Katodik Koruma
1. Katodik Koruma
69
69

 Malzeme kendisinden daha az asal olan bir metale ba
Malzeme kendisinden daha az asal olan bir metale bağ
ğlanarak
lanarak
da korunabilir.
da korunabilir. Ö
Örne
rneğ
ğin, yeralt
in, yeraltı
ı kablo borular
kablo boruları
ı paralel
paralel ç
çinko
inko
ç
çubuk veya tele ba
ubuk veya tele bağ
ğlanarak korunabilir.
lanarak korunabilir.

 Gemi g
Gemi gö
övdelerine, su tankerlerine korozyondan korumak i
vdelerine, su tankerlerine korozyondan korumak iç
çin
in
ç
çinko veya magnezyum
inko veya magnezyum ç
çubuklar
ubukları
ı ba
bağ
ğlan
lanı
ır.
r.

 Ç
Çubuklar daha az asal oldu
ubuklar daha az asal olduğ
ğundan anot, g
undan anot, gö
övde ise katot olur.
vde ise katot olur.
B
Bö
öylece g
ylece gö
övde yerine
vde yerine ç
çubuklar korozyona u
ubuklar korozyona uğ
ğrarlar. Bu
rarlar. Bu ç
çubuklar
ubuklar
belirli s
belirli sü
ürelerde de
relerde değ
ği
iş
ştirilerek korunmas
tirilerek korunması
ı istenen y
istenen yü
üzeyin
zeyin
sa
sağ
ğlam kalmas
lam kalması
ı temin edilir.
temin edilir.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
1. Katodik Koruma
1. Katodik Koruma
70
70
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Elektriksel Koruma
Elektriksel Koruma
1. Katodik Koruma
1. Katodik Koruma
71
71
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Elektriksel Koruma
Elektriksel Koruma
1. Katodik Koruma
1. Katodik Koruma
72
72
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Elektriksel Koruma
Elektriksel Koruma
1. Katodik Koruma
1. Katodik Koruma
73
73

 Gemi g
Gemi gö
övdeleri ve su tanklar
vdeleri ve su tankları
ında genelde
nda genelde
ç
çinko veya al
inko veya alü
üminyum anot kullan
minyum anot kullanı
ıl
lı
ır, belli
r, belli
s
sü
ürelerde de
relerde değ
ği
iş
ştirilir.
tirilir.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Elektriksel Koruma
Elektriksel Koruma
1. Katodik Koruma
1. Katodik Koruma
74
74
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Elektriksel Koruma
Elektriksel Koruma
1. Katodik Koruma
1. Katodik Koruma
75
75
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Elektriksel Koruma
Elektriksel Koruma
1. Katodik Koruma
1. Katodik Koruma

 Ç
Çinko veya al
inko veya alü
üminyum halka anotlar boru hatlar
minyum halka anotlar boru hatları
ında
nda
kullan
kullanı
ıl
lı
ır.
r.
76
76
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Elektriksel Koruma
Elektriksel Koruma
1. Katodik Koruma
1. Katodik Koruma
Sıcak su tankları ve buhar
borularında katodik koruma
77
77
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
Elektriksel Koruma
Elektriksel Koruma
1. Katodik Koruma
1. Katodik Koruma
78
78
Tuzlu su
Alüminyum
folyo
2 gün tuzlu suda bekleyen
çiviler (soldaki boşta,
sağdaki alüminyum ile
kabloyla bağlı çivi)
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
1. Katodik Koruma
1. Katodik Koruma
79
79

 Nispeten yeni bir y
Nispeten yeni bir yö
öntem olup d
ntem olup dış
ıştan verilen bir
tan verilen bir
anodik ak
anodik akı
ım
mı
ın etkisiyle metal veya ala
n etkisiyle metal veya alaşı
şım
mı
ın y
n yü
üzeyinde
zeyinde
koruyucu bir film olu
koruyucu bir film oluş
şturarak korozyon ortam
turarak korozyon ortamı
ındaki
ndaki
reaksiyon h
reaksiyon hı
ız
zı
ın
nı
ı d
dü
üş
şü
ürme esas
rme esası
ına dayan
na dayanı
ır. Ancak bu
r. Ancak bu
koruma i
koruma iç
çin karma
in karmaşı
şık bir donan
k bir donanı
ıma ve y
ma ve yü
üksek
ksek
donan
donanı
ım maliyetine ihtiya
m maliyetine ihtiyaç
ç vard
vardı
ır.
r.
5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
2. Anodik Koruma
2. Anodik Koruma

05 2 korozyon

  • 1.
    1 1 Dokuz Eylül Üniversitesi İnşaatMühendisliği Bölümü YAPI MALZEMESİ - I 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.1. Sıcaklık 5.2. Yapı Koşulları 5.3. Yükleme Hızı 5.4. Dalgalanan Gerilmeler 5.5. Korozyon 5.6. Bozulma
  • 2.
    2 2   Malzemenin mekanik Malzemeninmekanik ö özellikleri; 20 zellikleri; 20 o o C civar C civarı ında, yava nda, yavaş ş uygulanan bir uygulanan bir y yü ük alt k altı ında (statik y nda (statik yü ükleme), temiz, kuru ve d kleme), temiz, kuru ve dü üzg zgü ün kesitli malzeme n kesitli malzeme ö örnekleri rnekleri ü üzerinde saptanmaktad zerinde saptanmaktadı ır. Kullan r. Kullanı ım esnas m esnası ında bu deney nda bu deney ko koş şullar ulları ın nı ın bulunamayaca n bulunamayacağı ğı gayet a gayet aç çı ıkt ktı ır. Bu nedenle malzeme, r. Bu nedenle malzeme, beklenenden farkl beklenenden farklı ı davran davranış ış g gö österebilir. sterebilir. Ö Örne rneğ ğin, normal laboratuvar in, normal laboratuvar ko koş şullar ulları ında d nda dü üktil varsay ktil varsayı ılan bir metal kullan lan bir metal kullanı ım s m sı ıras rası ında k nda kı ır rı ılgan hale lgan hale d dö ön nü üş şebilir. ebilir. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
  • 3.
    3 3   Malzemeler genellikle Malzemelergenellikle ç çok d ok dü üş şü ük ve k ve ç çok y ok yü üksek s ksek sı ıcakl caklı ık k derecelerinde, normal s derecelerinde, normal sı ıcakl caklı ıklar alt klar altı ında beklenenden nda beklenenden ç çok ok farkl farklı ı davran davranış ışlar g lar gö österebilir. sterebilir.   Ö Örne rneğ ğin, d in, dü üş şü ük s k sı ıcakl caklı ıklarda hacim merkezli k klarda hacim merkezli kü übik bik ala alaşı şımlar mları ın d n dü üktilitesi ve enerji yutma kapasitesi d ktilitesi ve enerji yutma kapasitesi dü üş şer. er. Ö Önemli yap nemli yapı ı malzemelerinden malzemelerinden ç çelik bu yap elik bu yapı ıda olup, 0 da olup, 0o oC C civar civarı ında k nda kı ır rı ılganla lganlaş şma g ma gö österir ( sterir (Ö Örne rneğ ğin, y in, yü üksek kaliteli ksek kaliteli bir bir ç çeli eliğ ğin ( in (ç çekme dayan ekme dayanı ım mı ı 1050 MPa) +25 1050 MPa) +25  C C’ ’de Charpy de Charpy darbe dayan darbe dayanı ım mı ı 55 m.N iken, 55 m.N iken, - -78 78  C C’ ’de bu de de bu değ ğerin 28 erin 28 m.N m.N’ ’ye d ye dü üş şt tü üğ ğü ü bulunmu bulunmuş ştur.). tur.). 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.1. Sıcaklık
  • 4.
    4 4 Örnek: demir Allotropik değişim Odasıcaklığında demir atomları hacim merkezli kübik (HMK) şekilde dizilir ki, buna ferrit denir. Sıcaklık 910 °C’ye yükseltildiğinde HMK yapı yüzey merkezli kübik (YMK) yapıya dönüşür. Buna da ostenit denir. Isıtmaya devam ettiğimiz takdirde ostenit de 1400 °C civarında delta demirine dönüşür ki, bu da HMK yapıdadır. Demir, delta hâlinden havada soğutulduğunda tekrar ostenite ve sonra da ferrite dönüşür. Isı ve basıncın etkisiyle bazı cisimlerin kristal yapılarında değişimler olabilir. Bu tip kristal yapı değişimine allotropik değişim denir.
  • 5.
    5 5 5 5  malzemenin tokluğunukaybederek gevrekleştiği sıcaklığa çentik darbe tokluğu geçiş sıcaklığı denir.  Örneğin, sıcak iklim şartlarında kullanılacak şekilde tasarlanmış bir petrol tankeri Kuzey Buz Denizinde dalgaların veya rüzgarın oluşturduğu darbe etkisiyle hasar görebilir  düşük sıcaklıklarda çalışacak malzemeler için bu özellik önem kazanmaktadır. Ç Çentik darbe toklu entik darbe tokluğ ğunun s unun sı ıcakl caklı ıkla de kla değ ği iş şimi imi 4.4 Tokluk ve darbeye dayanıklılık
  • 6.
    6 6 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.1. Sıcaklık
  • 7.
    7 7  Bununla birlikte,sıcaklık arttıkça çeliğin akma sınırı düşer ve 300oC 'den sonra bu sınır ortadan kalkar. Çeliğin çekme dayanımı da sıcaklık derecesi arttıkça azalır (Çeliğin 500oC'deki çekme dayanımı 20oC'deki dayanımının % 60'ı kadardır).  Ayrıca, yüksek sıcaklıklar (yaklaşık 300oC), çelikte normal sıcaklıkta görülmeyen sünme olayını başlatır. Yeterince yüksek sıcaklıklarda, çok düşük şekil değişimlerinde bile bazı metal ve alaşımlar kırılgan davranış gösterebilir. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.1. Sıcaklık
  • 8.
    8 8 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.1. Sıcaklık
  • 9.
    9 9  Ayrıca, sıcaklığınartması ile atomların daha hızlı titreşmelerinden dolayı malzemenin boyutlarında bir artış (genleşme), tersi durumda sıcaklığın azalması ile de boyutlarda bir azalma (büzülme) oluşur.  Malzeme yapıda kullanımı esnasında bu tür yüksek sıcaklık değişimlerine maruz kalacaksa sözü edilen boy değişimlerinin izin verilebilen sınırları aşmaması gerekmektedir. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.1. Sıcaklık  = δL/L = α.δt δL = L.α.δt σ = .E = α.δt.E
  • 10.
    10 10 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.1. Sıcaklık
  • 11.
    11 11  Laboratuvar deneylerindeörnekler serbestçe yüklenir, başka bir deyişle, yükleme sırasında örneğin yapacağı deformasyonlar engellenmemiştir.  Ancak, yapı içinde aynı malzemeden yapılmış elemanların davranışları kısıtlıdır. Dolayısıyla malzeme iki veya üç eksenli gerilme etkisi altındadır. Oluşan asal gerilmeler nedeniyle malzemeler uygulamada deneylerden farklı davranışlar gösterir. Örneğin, malzemenin gerilme-birim şekil değiştirme davranışı, kırılma yükü değişebilir. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.2. Yapı Koşulları
  • 12.
    12 12  Malzemelerin kalitekontrol deneyleri belirli bir yükleme hızı veya deformasyon hızı esas alınarak gerçekleştirilir. Düşük birim şekil değiştirme ya da yükleme hızlarında bütün eleman esner ve kopmadan önce daha çok enerji yutar. Yükleme hızının belirli bir değeri aşması halinde esneme, kırılma bölgesinde yoğunlaşır. Böylece elemanın tümü enerji yutmaz, gevrek bir kırılma gerçekleşeceğinden enerji yutma kapasitesi ve toplam uzama azalır. Tersine yükleme süresinin uzaması da malzemenin dayanımını büyük ölçüde olumsuz olarak etkiler. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.3. Yükleme hızı
  • 13.
    13 13  Gerilmelerin aralıklıolarak tekrarlı bir şekilde uygulanması malzemenin özelliklerini olumsuz yönde etkileyip, malzemenin kırılganlaşmasına neden olur. Bu konuya “Periyodik Yükleme ve Yorulma” bölümünde ayrıntılı olarak değinilecektir. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.4. Dalgalanan gerilmeler
  • 14.
    14 14   Malzemelerin bulundu Malzemelerinbulunduğ ğu ortam ( u ortam (ç çevresel ko evresel koş şullar) ullar) taraf tarafı ından ndan kimyasal sald kimyasal saldı ır rı ıya ya u uğ ğrayarak bozulmas rayarak bozulması ı korozyon korozyon olarak tan olarak tanı ımlanabilir. mlanabilir. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.5. Korozyon s sı ıcakl caklı ık k tepkimeye girenler ile tepkimeye girenler ile ü ür rü ünlerin konsantrasyonu nlerin konsantrasyonu Korozyon h Korozyon hı ız zı ı
  • 15.
    15 15   Do Doğ ğada yayg adayaygı ın olarak bulunan demir oksitler, n olarak bulunan demir oksitler, ancak ancak ı ıs sı ı enerjisi verilerek daha y enerjisi verilerek daha yü üksek enerji ksek enerji durumundaki demir ala durumundaki demir alaşı şım mı ı olan olan ç çeli eliğ ğe e d dö ön nü üş şt tü ür rü ül lü ür. Daha sonra demir, r. Daha sonra demir, ç çevre evre ko koş şullar ulları ın nı ın etkisi ile paslanarak daha d n etkisi ile paslanarak daha dü üş şü ük k enerjili durumdaki demir oksit haline di enerjili durumdaki demir oksit haline diğ ğer bir er bir deyi deyiş şle asl le aslı ına geri d na geri dö öner. ner. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.5. Korozyon
  • 16.
    16 16   Her y Heryı ıl l ü üretilen demir miktar retilen demir miktarı ın nı ın % 25'i kadar n % 25'i kadar demir korozyon nedeniyle kullan demir korozyon nedeniyle kullanı ılamaz hale lamaz hale gelmektedir. gelmektedir. malzeme israf malzeme israfı ı ekonomik kay ekonomik kayı ıp p 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.5. Korozyon
  • 17.
    17 17 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.5. Korozyon
  • 18.
    18 18 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.5. Korozyon
  • 19.
    19 19   İ İki tipkimyasal etkilenme vard ki tip kimyasal etkilenme vardı ır: r:   1) Do 1) Doğ ğrudan kimyasal etkilenme, rudan kimyasal etkilenme,   2) Elektro 2) Elektro- -kimyasal etkilenme. kimyasal etkilenme. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.5. Korozyon
  • 20.
    20 20   Do Doğ ğrudan kimyasaletkilenmede bir elektron rudan kimyasal etkilenmede bir elektron ak akı ım mı ı (cereyan) yoktur. Bu tip etkilenmede (cereyan) yoktur. Bu tip etkilenmede metallerin y metallerin yü üzeyinde e zeyinde eş ş da dağı ğıl lı ıml mlı ı oksijen oksijen reaksiyonu olu reaksiyonu oluş şur. Do ur. Doğ ğrudan korozyon rudan korozyon sonucu metal sonucu metal ü üzerinde olu zerinde oluş şan yap an yapışı ışık k korozyon tabakas korozyon tabakası ın nı ın kal n kalı ınl nlığı ığı, yakla , yaklaşı şık k olarak, olu olarak, oluş şma ma zaman zamanı ın nı ın kare k n kare kö ök kü ü ile ile orant orantı ıl lı ıd dı ır. r. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.5. Korozyon
  • 21.
    21 21   Bu tipetkilenmeye en iyi Bu tip etkilenmeye en iyi ö örnek, bak rnek, bakı ır r ç çat atı ı kaplamalar kaplamaları ında g nda gö ör rü ülen korozyon olay len korozyon olayı ıd dı ır. r.   Ö Özellikle end zellikle endü üstriyel b striyel bö ölgelerin atmosferlerinde lgelerin atmosferlerinde bulunan oksijen, nem, s bulunan oksijen, nem, sü ülf lfü ür oksitleri, r oksitleri, ç çat atı ı kaplamas kaplaması ı ü üzerinde ye zerinde yeş şil renkli, erimeyen bak il renkli, erimeyen bakı ır r s sü ülfat lfat ö ört rtü üs sü ü olu oluş şturur. turur. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.5. Korozyon
  • 22.
    22 22 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.5. Korozyon
  • 23.
    23 23 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.5. Korozyon
  • 24.
    24 24   Elektrokimyasal etkilenmedeise belirgin anot Elektrokimyasal etkilenmede ise belirgin anot b bö ölgelerinden katot b lgelerinden katot bö ölgelerine lgelerine ö önemli bir elektron nemli bir elektron ak akı ım mı ı vard vardı ır. r. İ İyon hareketi ile bir elektrik ak yon hareketi ile bir elektrik akı ım mı ı do doğ ğar ve korozyon yerel olarak olu ar ve korozyon yerel olarak oluş şur. Pillerin ur. Pillerin olu oluş şmas ması ı ile metal zamanla harap olur. ile metal zamanla harap olur. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.5. Korozyon
  • 25.
    25 25 OKSİDASYON (ANOT) ELEKTRON KAYBEDEN ÇELİĞİNİYONA DÖNÜŞMESİ KÜTLE KAYBI BİRİBİRİNİ TAMAMLAYAN ve EŞZAMANLI GELİŞEN İKİ ELEKTRO- KİMYASAL REAKSİYON REDÜKSİYON (KATOT) ELEKTRONLARIN BAŞKA BİR ORTAMDA HARCANMASI, HİDROKSİT İYONLARININ OLUŞMASI KORUNUR ELEKTRONLARIN KATODA, HİDROKSİT(OH)- İYONLARININ ANOTA TAŞINMASI ŞART AYNI ÇELİK ÜZERİNDE; ANOT ve KATOT BİRBİRİNE ÇOK YAKIN (MİKRO ELEMAN) BİRBİRNDEN UZAKTA (MAKRO ELEMAN) OLABİLİR METALLER METALLERİ İN ELEKTRO N ELEKTRO- -K Kİ İMYASAL KOROZYONU MYASAL KOROZYONU 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.5. Korozyon
  • 26.
    26 26 METALLER METALLERİ İN ELEKTRO N ELEKTRO- -K Kİ İMYASALKOROZYONU MYASAL KOROZYONU BETON BOŞLUK SUYU: ELEKTRON ve İYON İLETEN ORTAM ÇELİK ELEKTRON İLETEN ORTAM ANOT ve KATOT BAĞLANTISI KURULUR GALVANİ PİLİ OLUŞUMU NEM, O2 KONSANTRASYONU, TUZ KONSANTRASYONU, PAS PAYI TABAKASI ve GEÇİRİMLİLİĞİ BETON İÇİNDE BÖLGE BÖLGE DEĞİŞKEN AYNI ÇELİĞİN FARKLI BÖLGELERİ ANOT ve KATOT REAKSİYONU GÖSTEREBİLİR 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.5. Korozyon
  • 27.
    27 27 Daha katodik (korozyona eğilimdaha az) Daha anodik (korozyona eğilim daha fazla) Yükseltgenme tepkimesi Elektrot gerilimi E°, volt (25 °C’de standart hidrojen elektroduna göre) Au  Au3+ + 3e- +1,498 Pt  Pt2+ + 2e- +1,200 Ag  Ag+ + e- +0,799 2Hg  Hg2 2+ + 2e- +0,788 Fe+2  Fe3+ + e- +0,771 Cu  Cu2+ + 2e- +0,337 Sn+2  Sn4+ + 2e- +0,150 H2  2H+ + 2e- 0,000 Pb  Pb2+ + 2e- -0,126 Sn  Sn2+ + 2e- -0,136 Ni  Ni2+ + 2e- -0,250 Co  Co2+ + 2e- -0,277 Cd  Cd2+ + 2e- -0,403 Fe  Fe2+ + 2e- -0,440 Cr  Cr3+ + 3e- -0,744 Zn  Zn2+ + 2e- -0,763 Al  Al3+ + 3e- -1,662 Mg  Mg2+ + 2e- -2,363 Na  Na+ + e- -2,714 Her metalin hidrojen elektrotuna göre ölçülen bir elektrot potansiyeli vardır. Bunlar sıralanacak olursa Tablo da bazı metal iyonları için görülen elektromotif kuvvet serisi elde edilir. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
  • 28.
    28 28   Voltaj s Voltajsı ıras rası ı listesi iki temiz metal y listesi iki temiz metal yü üzeyinden hangisinin zeyinden hangisinin anot olaca anot olacağı ğın nı ı g gö österir. sterir.   Bu seride anot taraf Bu seride anot tarafı ındaki metal, katot taraf ndaki metal, katot tarafı ındakine ndakine k kı ıyasla anot reaksiyonuna u yasla anot reaksiyonuna uğ ğrar, katot taraf rar, katot tarafı ındaki ise ndaki ise korunur. Kimyasal bile korunur. Kimyasal bileş şik ik ş şeklindeki korozyon eklindeki korozyon ü ür rü ün nü ü k kü ütleden ayr tleden ayrı ıl lı ır ve yenisi olu r ve yenisi oluş şursa tahribat s ursa tahribat sü ürekli olur. rekli olur. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 5.5. Korozyon
  • 29.
    29 29 Fe + Fe +½ ½O O2 2 +H +H2 2O O Fe(OH) Fe(OH)2 2 ASLINA D ASLINA DÖ ÖNME OLAYI NME OLAYI - - ATMOSFER ATMOSFERİ İK KOROZYON K KOROZYON - - ELEKTROL ELEKTROLİ İT Tİ İK KOROZYON K KOROZYON - - KLOR KLORÜ ÜR KOROZYONU R KOROZYONU - - TEMAS KOROZYONU TEMAS KOROZYONU ATMOSFER ATMOSFERİ İK KOROZYON K KOROZYON Fe (OH) Fe (OH)2 2 FeO + H FeO + H2 2O O PAS - - H Hİ İDROJEN KIRILGANLA DROJEN KIRILGANLAŞ ŞMASI MASI KOROZYON HIZI (HAVA NEM KOROZYON HIZI (HAVA NEMİ İNE NE BA BAĞ ĞLI) LI) Temiz atmosfer ko Temiz atmosfer koş şullar ulları ında nda 4 4- -6 6  m/ m/y yı ıl l Zararl Zararlı ı Kirli Atmosferik Ko Kirli Atmosferik Koş şullarda ullarda 100 100- -1000 1000  m/ m/y yı ıl l PAS TABAKASI TEL FIR PAS TABAKASI TEL FIRÇ ÇA A İ İLE LE S SÖ ÖK KÜ ÜLEM LEMİ İYORSA ZARARSIZ YORSA ZARARSIZ PUL PUL D PUL PUL DÖ ÖK KÜ ÜLME; LME; Ç ÇAP AP Ö ÖL LÇÜ ÇÜM MÜ Ü, , Ç ÇEKME DENEY EKME DENEYİ İ ve TEM ve TEMİ İZLEME ZLEME Ş ŞART ART 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Çelik Donatının Korozyonu
  • 30.
    30 30 Paspayından oksijen difüzyonu H H2 2O O O O2 2 ½ ½O O2 2 2(OH) 2(OH)- - Fe Fe+2 +2 2e 2e- - Anodik işlemKatodik işlem Çelik Beton boşluk suyu (elektrolit) ANOT REAKS ANOT REAKSİ İYONU YONU Fe Fe Fe Fe+2 +2 + 2e + 2e- - KATOT REAKS KATOT REAKSİ İYONU YONU H H2 2O +1/2O O +1/2O2 2 + 2e + 2e- - 2(OH) 2(OH)- - Fe Fe+2 +2 + 2(OH) + 2(OH)- - Fe(OH) Fe(OH)2 2 Fe(OH) Fe(OH)2 2 + H + H2 2O+ 1/2O O+ 1/2O2 2 Fe(OH) Fe(OH)3 3 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Çelik Donatının Korozyonu
  • 31.
    31 31 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Çelik Donatının Korozyonu
  • 32.
    32 32 KLOR KLORİ İD KOROZYONU D KOROZYONU DENİZSUYU, KLOR İYONU İÇEREN YER ALTI SUYU İLE TEMAS EDEN BETONARME ELEMANLAR, KLOR TEMAS HAVUZU, TUZ FABRİKALARI FeCl3 Fe+3 + 3Cl- Elektrolitik FeCl3 + 3(OH)- Elektrolitik Fe(OH)3 + 3Cl- Cl - (OH)- Cl - Fe +2 Fe 2e- pH5- H2O Pasif film Elektrolit ortam pH>12.5 KLOR SÜREKLİ KENDİNİ YENİLEMEKTE, REAKSİYON SÜREKLİ, ÇOK TEHLİKELİ
  • 33.
    33 33 REAKS REAKSİ İYON YON Ü ÜR RÜ ÜNLER NLERİ İ REAKS REAKSİ İYON YON Ü ÜR RÜ ÜNLER NLERİ İ  6 KATHAC 6 KAT HACİ İM M ARTI ARTIŞ ŞI I OLU OLUŞ ŞAN AN GENLE GENLEŞ ŞME ME NEDEN NEDENİ İYLE YLE BETONDA HASAR. BETONDA HASAR. 0 1 2 3 4 5 6 7 Fe FeO Fe3O4 Fe2O3 Fe(OH)4 Fe(OH)3 Fe(OH)3 .3H2O Hacim
  • 34.
    34 34 Ç ÇEL ELİ İK DONATININ K DONATININ KOROZYONU KOROZYONU Donatıdakesit kaybının moment taşıma kapasitesine etkisi 0 10 20 30 40 50 5 15 25 35 45 Donatıda Kesit Kaybı % Moment Taşıma Kapasitesinde Kayıp % 214 214 416 416 30x70 cm N=100 ton D Dü üktil Davran ktil Davranış ıştan Gevrek K tan Gevrek Kı ır rı ılmaya Ge lmaya Geç çi iş ş Uyar Uyarı ı vermeden ani g vermeden ani göç öçme tehlikesi. me tehlikesi.
  • 35.
    35 35   Bile Bileş şim pilleri,gerilme pilleri ve konsantrasyon im pilleri, gerilme pilleri ve konsantrasyon pilleri pilleri olmak olmak ü üzere zere üç üç pil t pil tü ür rü ü vard vardı ır. r.   Bunlar Bunları ın olu n oluş şumunu engelleyecek umunu engelleyecek ö önlemler nlemler al alı ınarak korozyon olay narak korozyon olayı ı ö önlenebilir. nlenebilir. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Galvani pili türleri
  • 36.
    36 36 a) a) Bile Bileş şim pilleri: im pilleri : İ İki farkl ki farklı ı t tü ürde metal aras rde metal arası ında bir nda bir galvani eleman galvani elemanı ı olu oluş şabilir. abilir. İ İki metalden hangisinin ki metalden hangisinin katot hangisinin anot olaca katot hangisinin anot olacağı ğı voltaj s voltaj sı ıras rası ı listesinden listesinden bulunabilir. bulunabilir. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Galvani pili türleri anot katot
  • 37.
    37 37   Soldaki Soldaki ş şekildeg ekilde gö ör rü ülen galvanizli sa len galvanizli saç çtaki taki ç çinko inko demire k demire kı ıyasla anot taraf yasla anot tarafı ındad ndadı ır. Galvaniz tabakas r. Galvaniz tabakası ı ç çizilerek demir a izilerek demir aç çığ ığa a ç çı ıksa bile ksa bile ç çinko taraf inko tarafı ından bir ndan bir s sü üre korunur. Ancak re korunur. Ancak ç çinko zamanla korozyona inko zamanla korozyona u uğ ğrayarak demir sa rayarak demir saç ç paslanmaya ba paslanmaya baş şlar. lar. Zn (Anot) Fe (Katot) Zn Sn (Katot) Fe (Anot) Sn 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Galvani pili türleri a) a) Bile Bileş şim pilleri im pilleri
  • 38.
    38 38 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri galvanizleme Galvani pili türleri a) a) Bile Bileş şim pilleri im pilleri
  • 39.
    39 39 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Galvani pili türleri galvanizleme a) a) Bile Bileş şim pilleri im pilleri
  • 40.
    40 40 Zn (Anot) Fe (Katot) Zn Sn(Katot) Fe (Anot) Sn   Sa Sağ ğda ise demir da ise demir ü üzerindeki kalay kaplamas zerindeki kalay kaplaması ı demiri demiri tamamen tamamen ö örtt rttü üğ ğü ü s sü ürece korozyondan korur. rece korozyondan korur. Korozyona dayan Korozyona dayanı ıkl klı ı olan kalay tabakas olan kalay tabakası ı ç çizildi izildiğ ği i takdirde, demir kalaya k takdirde, demir kalaya kı ıyasla anot taraf yasla anot tarafı ında nda oldu olduğ ğundan k undan kı ısa s sa sü ürede paslan rede paslanı ır. r. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Galvani pili türleri galvanizleme a) a) Bile Bileş şim pilleri im pilleri
  • 41.
    41 41   Elektrokimyasal korozyonolay Elektrokimyasal korozyon olayı ına yap na yapı ı malzemelerinde s malzemelerinde sı ık s k sı ık rastlanabilir. k rastlanabilir. Ö Örne rneğ ğin, in, ç çat atı ılarda al larda alü üminyum ve bak minyum ve bakı ır levhalar birbirleriyle r levhalar birbirleriyle temas edecek temas edecek ş şekilde konursa, ekilde konursa, ç çukurlarda ukurlarda birikebilecek suyun iletkenli birikebilecek suyun iletkenliğ ği ile bir pil olu i ile bir pil oluş şur ve ur ve daha az asal olan al daha az asal olan alü üminyum levhalar delinir. Bu minyum levhalar delinir. Bu olaya olaya temas korozyonu temas korozyonu denir. denir. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Galvani pili türleri a) a) Bile Bileş şim pilleri im pilleri
  • 42.
    42 42 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Galvani pili türleri
  • 43.
    43 43   Gerilme etkisindekiatomlar en d Gerilme etkisindeki atomlar en dü üş şü ük enerjili k enerjili denge konumundan ayr denge konumundan ayrı ıld ldı ıklar kları ından ndan gerilmesiz b gerilmesiz bö ölgelere g lgelere gö öre daha y re daha yü üksek ksek enerjiye sahiptirler. Bu nedenle gerilme enerjiye sahiptirler. Bu nedenle gerilme etkisindeki atomlar etkisindeki atomları ın elektrolit potansiyelleri n elektrolit potansiyelleri daha b daha bü üy yü ükt ktü ür ve anot reaksiyonu g r ve anot reaksiyonu gö österirler. sterirler. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Galvani pili türleri b) b) Gerilme pilleri Gerilme pilleri
  • 44.
    44 44   E Eğ ğilmi ilmiş ş veyaburulmu veya burulmuş ş metallerde plastik metallerde plastik ş şekil ekil de değ ği iş şimi b imi bö ölgeleri anot reaksiyonu g lgeleri anot reaksiyonu gö österirler. sterirler.   Benzer Benzer ş şekilde so ekilde soğ ğuk burulmu uk burulmuş ş donat donatı ı ç çelikleri, elikleri, s sı ıcak haddelenmi cak haddelenmiş ş ç çelik elik ç çubuklara k ubuklara kı ıyasla daha yasla daha h hı ızl zlı ı paslan paslanı ır. r. Katot Anot Anot Katot 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Galvani pili türleri b) b) Gerilme pilleri Gerilme pilleri
  • 45.
    45 45 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Galvani pili türleri b) b) Gerilme pilleri Gerilme pilleri
  • 46.
    46 46 Elektrolitin konsantrasyonu elektrotpotansiyelini etkiler. Elektrolitin konsantrasyonu elektrot potansiyelini etkiler. Konsantrasyonun y Konsantrasyonun yü üksek oldu ksek olduğ ğu b u bö ölgeler katot, d lgeler katot, dü üş şü ük k oldu olduğ ğu b u bö ölgeler anot reaksiyonu g lgeler anot reaksiyonu gö österir. Kapal sterir. Kapalı ı yerlerde yerlerde oksijen azd oksijen azdı ır. Bu b r. Bu bö ölgeler oksijeni fazla olan a lgeler oksijeni fazla olan aç çı ık b k bö ölgelere lgelere k kı ıyasla daha yasla daha ş şiddetli paslan iddetli paslanı ırlar. rlar. Anot Katot Anot Katot 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Galvani pili türleri c) c) Konsantrasyon pilleri Konsantrasyon pilleri
  • 47.
    47 47 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Galvani pili türleri c) c) Konsantrasyon pilleri Konsantrasyon pilleri
  • 48.
    48 48 Korozyondan Korunma Y KorozyondanKorunma Yö öntemleri ntemleri Ortam şartlarını düzeltme: Sıcaklığı düşürmek Ortamdaki sıvının hızını azaltmak Oksijeni ortamdan uzaklaştırmak Çözeltinin konsantrasyonunu düşürmek Korozyon önleyiciler kullanmak Elektriksel koruma: Katodik koruma Anodik koruma Tasarım: Aşırı gerilmelerden kaçınmak Farklı metallerin temasından kaçınmak Girintilerden kaçınmak Havayı uzaklaştırmak Kaplama: Metalik kaplamalar İnorganik kaplamalar Organik kaplamalar Malzeme seçimi: Metalik malzemeler Metalik olmayan malzemeler KOROZYON DENETİMİ VE ÖNLENMESİ 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
  • 49.
    49 49 Malzeme Se Malzeme Seç çimi imi  Korozyona kar Korozyona karşı şı dayan dayanı ıkl klı ı bir malzeme, bir malzeme, daha uzun s daha uzun sü üreli olarak ve daha az bak reli olarak ve daha az bakı ım m gerektirerek kullan gerektirerek kullanı ılaca lacağı ğından, sat ndan, satış ış fiyat fiyatı ı fazla olmas fazla olması ına kar na karşı şın, sonu n, sonuç çta ucuz bir ta ucuz bir malzemeye k malzemeye kı ıyasla daha ekonomik bir yasla daha ekonomik bir malzeme olabilir. malzeme olabilir. Korozyondan Korunma Y Korozyondan Korunma Yö öntemleri ntemleri 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
  • 50.
    50 50 1. Metalik malzemeler 1.Metalik malzemeler   Saf metaller yerine ala Saf metaller yerine alaşı şımlar mları ın nı ın n kullan kullanı ılmas lması ı bir bir ç çok halde korozyona kar ok halde korozyona karşı şı dayan dayanı ıkl klı ıl lığı ığı artt arttı ırmaktad rmaktadı ır. r.   Benzer Benzer ş şekilde bir ala ekilde bir alaşı şım olan m olan ç çeli eliğ ğe az e az miktarlarda krom, nikel, bak miktarlarda krom, nikel, bakı ır, fosfor gibi r, fosfor gibi elementlerin kat elementlerin katı ılmas lması ı korozyona kar korozyona karşı şı dayan dayanı ıkl klı ıl lığı ığı b bü üy yü ük k ö öl lçü çüde y de yü ükseltmektedir. kseltmektedir. Korozyondan Korunma Y Korozyondan Korunma Yö öntemleri ntemleri 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
  • 51.
    51 51 1. Metalik malzemeler 1.Metalik malzemeler Korozyondan Korunma Y Korozyondan Korunma Yö öntemleri ntemleri 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Paslanmaz çelik
  • 52.
    52 52 2. Metalik olmayanmalzemeler 2. Metalik olmayan malzemeler   Polimer malzemelerin, metal ve ala Polimer malzemelerin, metal ve alaşı şımlara mlara k kı ıyasla daha d yasla daha dü üş şü ük dayan k dayanı ımda olmalar mda olmaları ı nedeniyle, korozyona dayan nedeniyle, korozyona dayanı ıkl klı ıl lı ık i k iç çin tercih in tercih edildikleri yerler s edildikleri yerler sı ın nı ırl rlı ıd dı ır. r. Korozyondan Korunma Y Korozyondan Korunma Yö öntemleri ntemleri 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
  • 53.
    53 53 Kaplamalar Kaplamalar   Organik Kaplamalar OrganikKaplamalar   En En ç çok kullan ok kullanı ılan korozyona kar lan korozyona karşı şı korunma korunma y yö öntemidir. En ntemidir. En ö önemli organik kaplamalar; nemli organik kaplamalar; boyalar, cilalar, zift, ya boyalar, cilalar, zift, yağ ğ ve plastik k ve plastik kö ökenli kenli malzemelerdir. Baz malzemelerdir. Bazı ılar ları ında (boya gibi) nda (boya gibi) inorganik maddeler bulunmas inorganik maddeler bulunması ına kar na karşı şın, n, organik k organik kö ökenli bile kenli bileş şenleri daha fazla enleri daha fazla oldu olduğ ğundan organik kaplama olarak undan organik kaplama olarak s sı ın nı ıfland flandı ır rı ıl lı ırlar. Organik kaplamalar rlar. Organik kaplamalar y yü üksek ksek s sı ıcakl caklı ıklarda eriyebilmeleri klarda eriyebilmeleri nedeniyle nedeniyle dikkatle kullan dikkatle kullanı ılmal lmalı ıd dı ır. r. Korozyondan Korunma Y Korozyondan Korunma Yö öntemleri ntemleri 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
  • 54.
    54 54 Kaplamalar Kaplamalar Korozyondan Korunma Y KorozyondanKorunma Yö öntemleri ntemleri 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Organik Kaplamalar Organik Kaplamalar
  • 55.
    55 55 Kaplamalar Kaplamalar Korozyondan Korunma Y KorozyondanKorunma Yö öntemleri ntemleri 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Organik Kaplamalar Organik Kaplamalar Epoksi re Epoksi reç çineleri ineleri
  • 56.
    56 56   Genellikle seramik, Genellikleseramik, ç çinko (galvanize etmek), kalay, inko (galvanize etmek), kalay, emaye ve emaye ve ç çimento gibi maddeler ile kaplanan imento gibi maddeler ile kaplanan malzemelerin korozyona dayan malzemelerin korozyona dayanı ıkl klı ıl lı ıklar kları ı b bü üy yü ük k ö öl lçü çüde artar. de artar. Is Isı ıya ve a ya ve aşı şınmaya kar nmaya karşı şı organik organik kaplamalardan kaplamalardan ç çok daha fazla dayan ok daha fazla dayanı ıkl klı ıd dı ır r. Ancak . Ancak sert olmalar sert olmaları ına kar na karşı şın darbeye dayan n darbeye dayanı ıkl klı ı olmad olmadı ıklar kları ından ndan k kı ır rı ılgand lgandı ırlar rlar. . Kaplamalar Kaplamalar Korozyondan Korunma Y Korozyondan Korunma Yö öntemleri ntemleri 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri İ İnorganik Kaplamalar norganik Kaplamalar
  • 57.
    57 57 Kaplamalar Kaplamalar Korozyondan Korunma Y KorozyondanKorunma Yö öntemleri ntemleri 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri İ İnorganik Kaplamalar norganik Kaplamalar Bakır kalaylama Emaye kaplama (camsı SiO2 ile metal kaplama)
  • 58.
    58 58 BETONUN BETONUN Ç ÇEL ELİĞİ İĞİ KOROZYONDANKORUMASI KOROZYONDAN KORUMASI F Fİ İZ Zİ İKSEL KORUMA KSEL KORUMA BETONUN GE BETONUN GEÇ Çİ İR Rİ İMS MSİ İZL ZLİĞİ İĞİ ve PAS PAYI TABAKASI KALINLI ve PAS PAYI TABAKASI KALINLIĞ ĞI I K Kİ İMYASAL KORUMA MYASAL KORUMA ALKAL ALKALİ İ B Bİ İR ORTAM ( R ORTAM (pH pH   12.6 12.6 - - 13.5 13.5) (PASS ) (PASSİ İV Vİ İZASYON) ZASYON) Beton yüzeyi Donatı Çubuğu pH  12.5 MİKROSKOBİK OKSİT TABAKASI (PASİF TABAKA) DONATININ PASLANMASI MÜMKÜN DEĞİL (PASİF TABAKANIN STABİL KALMASI DURUMUNDA) 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
  • 59.
    59 59 Beton yüzeyi KARBONATLAŞMA pH <9.5 –11.5 PASİF TABAKANIN ÇÖZÜLMESİ KLORÜRLER Cl- > KRİTİK DEĞER KİMYASAL KORUMANIN SONU ÇELİK DONATI ASİDİK SIVILAR DONATININ KOROZYONU MÜMKÜN (oksijen ve nem varlığında) GEÇİRİMLİ, YETERSİZ KALINLIKTA PAS PAYI TABAKASI FİZİKSEL ve KİMYASAL KORUMA YETERSİZ KOROZYONUN KISA SÜREDE GÖRÜLMESİ MUHTEMEL BETONUN BETONUN Ç ÇEL ELİĞİ İĞİ KOROZYONDAN KORUMASI KOROZYONDAN KORUMASI 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
  • 60.
    60 60 DEN DENİ İZ SUYU ETK ZSUYU ETKİ İS Sİ İ TUZLA TUZLA İ İSKELES SKELESİ İ 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
  • 61.
    61 61 İzmir’de korozyon hasarınauğramış elektrik direkleri 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
  • 62.
    62 62 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
  • 63.
    63 63 ÇEŞMEALTI’NDA YAZLIK KONUT DENİZE 15m 15YILDA 16 DONATI 11-12 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
  • 64.
    64 64 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
  • 65.
    65 65 Metalik Kaplamalar Metalik Kaplamalar  Bu tip kaplamalar, korozyona kar Bu tip kaplamalar, korozyona karşı şı dayan dayanı ıkl klı ıl lığı ığı artt arttı ırmak rmak i iç çin ve/veya g in ve/veya gü üzel g zel gö ör rü ün nü üm sa m sağ ğlamak amac lamak amacı ıyla kullan yla kullanı ıl lı ır. r.   Kaplamalar Kaplamalar ı ıs sı ısal, mekanik ve elektrokimyasal y sal, mekanik ve elektrokimyasal yö öntemlerle ntemlerle korunmas korunması ı istenen y istenen yü üzeyin zeyin ü üzerine uygulan zerine uygulanı ır. r. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
  • 66.
    66 66 Metalik Kaplamalar Metalik Kaplamalar  Kaplama malzemesi korunmas Kaplama malzemesi korunması ı istenen y istenen yü üzeye k zeye kı ıyasla yasla anodik olmal anodik olmalı ıd dı ır. r.   Ö Örne rneğ ğin, demire kalay kaplama yap in, demire kalay kaplama yapı ılmak istenirse, kalay lmak istenirse, kalay demire k demire kı ıyasla daha asal oldu yasla daha asal olduğ ğundan, kaplama undan, kaplama tabakas tabakası ın nı ın g n gö özeneksiz olmas zeneksiz olması ı gerekir. Aksi takdirde i gerekir. Aksi takdirde iğ ğne ne deli deliğ ği gibi bir g i gibi bir gö özenekten korozyon h zenekten korozyon hı ızla geli zla geliş şebilir. Bu ebilir. Bu nedenle a nedenle aç çı ılan konserve kutular lan konserve kutuları ı hava ile temas edince hava ile temas edince h hı ızla karar zla kararı ır ve paslan r ve paslanı ır. Ancak, demirden daha az asal r. Ancak, demirden daha az asal olan, 1 mm kal olan, 1 mm kalı ınl nlığı ığında nda ç çinko ile kaplanan inko ile kaplanan ç çeli eliğ ğin end in endü üstri stri b bö ölgesi olmayan yerlerde 250 y lgesi olmayan yerlerde 250 yı ıl dayand l dayandığı ığı g gö ör rü ülm lmü üş şt tü ür. r. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
  • 67.
    67 67   Yap Yapı ılarda en lardaen ç çok kullan ok kullanı ılan metalik kaplama t lan metalik kaplama tü ürleri, rleri, ç çelik elik ü üzerinde zerinde ç çinko, al inko, alü üminyum, nikel ve krom minyum, nikel ve krom kaplamalard kaplamalardı ır. Metalik kaplama genellikle s r. Metalik kaplama genellikle sı ıcak cak dald daldı ırma veya p rma veya pü üsk skü ürtme y rtme yö öntemleriyle yap ntemleriyle yapı ıl lı ır. r. Kaplama, y Kaplama, yö öntem ne olursa olsun, yeterince kal ntem ne olursa olsun, yeterince kalı ın, n, ü üniform ve g niform ve gö özeneksiz olmal zeneksiz olmalı ıd dı ır ve alt tabakaya r ve alt tabakaya yeterince yap yeterince yapış ışmal malı ıd dı ır. r. Metalik Kaplamalar Metalik Kaplamalar 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri
  • 68.
    68 68 Elektriksel Koruma Elektriksel Koruma Normal olarak korozyona uğrayacak metale ters akım verilerek katodik hale dönüştürülebilir. Örneğin yeraltı çelik kablolarına bir bataryanın eksi kutbu bağlanacak olursa elektron kaybı önlenir, katoda dönüşen çelik hat en alt düzeyde paslanır. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 1. Katodik Koruma 1. Katodik Koruma
  • 69.
    69 69   Malzeme kendisindendaha az asal olan bir metale ba Malzeme kendisinden daha az asal olan bir metale bağ ğlanarak lanarak da korunabilir. da korunabilir. Ö Örne rneğ ğin, yeralt in, yeraltı ı kablo borular kablo boruları ı paralel paralel ç çinko inko ç çubuk veya tele ba ubuk veya tele bağ ğlanarak korunabilir. lanarak korunabilir.   Gemi g Gemi gö övdelerine, su tankerlerine korozyondan korumak i vdelerine, su tankerlerine korozyondan korumak iç çin in ç çinko veya magnezyum inko veya magnezyum ç çubuklar ubukları ı ba bağ ğlan lanı ır. r.   Ç Çubuklar daha az asal oldu ubuklar daha az asal olduğ ğundan anot, g undan anot, gö övde ise katot olur. vde ise katot olur. B Bö öylece g ylece gö övde yerine vde yerine ç çubuklar korozyona u ubuklar korozyona uğ ğrarlar. Bu rarlar. Bu ç çubuklar ubuklar belirli s belirli sü ürelerde de relerde değ ği iş ştirilerek korunmas tirilerek korunması ı istenen y istenen yü üzeyin zeyin sa sağ ğlam kalmas lam kalması ı temin edilir. temin edilir. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 1. Katodik Koruma 1. Katodik Koruma
  • 70.
    70 70 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Elektriksel Koruma Elektriksel Koruma 1. Katodik Koruma 1. Katodik Koruma
  • 71.
    71 71 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Elektriksel Koruma Elektriksel Koruma 1. Katodik Koruma 1. Katodik Koruma
  • 72.
    72 72 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Elektriksel Koruma Elektriksel Koruma 1. Katodik Koruma 1. Katodik Koruma
  • 73.
    73 73   Gemi g Gemigö övdeleri ve su tanklar vdeleri ve su tankları ında genelde nda genelde ç çinko veya al inko veya alü üminyum anot kullan minyum anot kullanı ıl lı ır, belli r, belli s sü ürelerde de relerde değ ği iş ştirilir. tirilir. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Elektriksel Koruma Elektriksel Koruma 1. Katodik Koruma 1. Katodik Koruma
  • 74.
    74 74 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Elektriksel Koruma Elektriksel Koruma 1. Katodik Koruma 1. Katodik Koruma
  • 75.
    75 75 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Elektriksel Koruma Elektriksel Koruma 1. Katodik Koruma 1. Katodik Koruma   Ç Çinko veya al inko veya alü üminyum halka anotlar boru hatlar minyum halka anotlar boru hatları ında nda kullan kullanı ıl lı ır. r.
  • 76.
    76 76 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Elektriksel Koruma Elektriksel Koruma 1. Katodik Koruma 1. Katodik Koruma Sıcak su tankları ve buhar borularında katodik koruma
  • 77.
    77 77 5. Çevre vekullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri Elektriksel Koruma Elektriksel Koruma 1. Katodik Koruma 1. Katodik Koruma
  • 78.
    78 78 Tuzlu su Alüminyum folyo 2 güntuzlu suda bekleyen çiviler (soldaki boşta, sağdaki alüminyum ile kabloyla bağlı çivi) 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 1. Katodik Koruma 1. Katodik Koruma
  • 79.
    79 79   Nispeten yenibir y Nispeten yeni bir yö öntem olup d ntem olup dış ıştan verilen bir tan verilen bir anodik ak anodik akı ım mı ın etkisiyle metal veya ala n etkisiyle metal veya alaşı şım mı ın y n yü üzeyinde zeyinde koruyucu bir film olu koruyucu bir film oluş şturarak korozyon ortam turarak korozyon ortamı ındaki ndaki reaksiyon h reaksiyon hı ız zı ın nı ı d dü üş şü ürme esas rme esası ına dayan na dayanı ır. Ancak bu r. Ancak bu koruma i koruma iç çin karma in karmaşı şık bir donan k bir donanı ıma ve y ma ve yü üksek ksek donan donanı ım maliyetine ihtiya m maliyetine ihtiyaç ç vard vardı ır. r. 5. Çevre ve kullanım koşullarının malzeme üzerindeki etkileri 2. Anodik Koruma 2. Anodik Koruma