الکتروشیمی – حفاظت کاتدی

سلام و خسته نباشید.
در مبحث حفاظت کاتدی فلز آهن، عنوان میکنیم که قطعه ای از فلز کاهنده تری مثل روی رو در مجاورت آهن قرار میدیم تا نقش آند رو در فرایند بازی کنه. اما همینطور گفته میشه که فلز روی با تشکیل لایه ی سطحی محافظی از اکسیدش، از خورده شدن خودش جلوگیری میکنه. سوال اینجاست که بعد از اینکه این لایه ی محافظ در سطح روی تشکیل شد، باز هم روی اکسایش پیدا میکنه و آهن رو از خوردگی حفظ میکنه؟ یعنی نیاز هست که فلز روی برای حفاظت کاتدی آهن، در مجاورت محیطی که آهن به طور عادی در اون خورده میشه (مثل هوا) قرار بگیره یا صرف تماس داشتنش با فلز آهن (حتی به صورت داخلی) میتونه مانع از خوردگی آهن بشه؟
و اگر برای حفاظت کاتدی، فلز روی هم باید در مجاورت هوا باشه، با توجه به اینکه اکسایش لایه ی سطحی روی به زمان زیادی احتیاج نداره و باید فوراً جایگزین شه، پس کارایی این سیستم در چی هست؟
ممنونم.

توسط علی حریریان شهر : مشهد

سلام. فلز روی لایه اکسید محافظ داشته و خود مستقیما دچار خوردگی نمی شود. در آهن گالوانیزه تا وقتی خراشی رخ ندهد و آهن در مجاورت رطوبت و اکسیژن قرار نگیرد ، هیچ واکنشی رخ نمی دهد.

وقتی خراشی در سطح آهن گالوانیزه رخ دهد و در محل خراش قطره آبی قرار گیرد ، اکسیژن محلول در آب از سطح آهن که لایه محافظ ندارد ، الکترون می گیرد و فلز روی که متصل به آهن است چون کاهنده قویتر است به آهن الکترون داده و مثبت می شود. در این شرایط یونهای مثبت روی می توانند از سطح فلز روی جدا شده و وارد آب شوند و روی دچار خوردگی می شود. در این حالت لایه محافظ نمی تواند مانع خارج شدن یونهای روی شود و روی دچار خوردگی می شود.