L'amico Negofol ha redatto un articolo interessante su come farsi da sé un controllore di protezione galvanica, il testo originale è qui:
http://www.plaisance-pratique.com/mesures-de-controle-en-protection
Ho provato a fare lo stesso, ecco la descrizione.
Brevemente, quando due metalli diversi sono immersi in una soluzione conduttrice (tipo acqua di mare) fra di essi si sviluppa una corrente elettrica dal metallo più elettronegativo verso quello più elettropositivo.
Per proteggere i metalli immersi della barca usiamo tutti degli anodi, generalmente in zinco per le barche di plastica.
Il principio è semplice: per proteggere il metallo immerso elettronegativo, lo collego elettricamente ad un altro metallo ancora più elettronegativo, che quindi si "consuma" al suo posto. Meglio che scompaia poco a poco un anodo di zinco che non una pala dell'elica per esempio.
Il principio del controllo consiste proprio nel determinare il grado di elettronegatività esistente fra i nostri metalli immersi.
Per fare cio' è necessario un comune voltmetro con una scala che arrivi a indicare i millivolt: i multimetri digitali in genere vanno benissimo, il mio ha una scala da 0 a 2volt e funziona bene.
Uno dei due cavetti del tester dovrà andare a toccare i vari pezzi metallici immersi, l'altro cavetto dovrà essere collegato ad un elettrodo di riferimento anch'esso immerso.
Il potenziale elettrochimico standard dei metalli viene misurato rispetto ad un elettrodo a idrogeno, nell'acqua di mare viene usato generalmente un elettrodo Ag/AgCl (argento-cloruro di argento), che ha un potenziale di + 0.22249 volt rispetto a quello a idrogeno. Tali elettrodi si possono comperare dai venditori di strumenti di misura, costano dai 30-40 euro fino a qualche centinaio a seconda della durata dello stesso.
Ma elettrodi Ag/AgCl sono anche per esempio quelli usati in medicina per elettrocardiogrammi, eccetera; proprio quelli con un lato adesivo per la pelle e dall'altro un contatto per il filo che va allo strumento.
Costano pochissimo (3-4-5 euro per qualche decina di pezzi) proprio perché possono essere utilizzati per un periodo di tempo breve (dopo la placcatura metallica se ne va), e con qualche precauzione possono essere utilizzati per misurare il potenziale dei metalli immersi della barca.
La misura deve essere effettuata tramite il voltmetro messo in una scala che arrivi ai millivolt: la sonda nera del voltmetro deve essere messa in contatto con l'elettrodo immerso nell'acqua, mentre la sonda rossa viene utilizzata per "toccare" i vari metalli nella barca.
In pratica, visto che i due cavetti delle sonde del voltmetro sono corti, bisognerà dotarsi di prolunghe di filo elettrico di vari metri. Da un lato l'elettrodo deve essere calato in acqua (1/3 del pescaggio sembra un valore corretto), il filo deve risalire in barca fino al terminale nero, dall'altro lato del tester la punta rossa/positiva deve essere in grado di arrivare dentro la barca fino all'asse dell'elica, il supporto dell'albero elica, la chiglia, ecc e quant'altro si voglia controllare. Fate i conti di quanti metri di filo di rame vi ci vogliano; la sezione basta sia 0.5-1mm2.
Come preparare l'elettrodo.
E' fondamentale che la parte che sia in contatto con l'acqua di mare sia esclusivamente l'elettrodo, il collegamento fra elettrodo e filo di rame, nonché il filo di rame stesso devono essere stagni.
Questo è un elettrodo staccato visto dalla parte adesiva. Il pispolino metallico è il sensore che si utilizza; esso è in genere coperto da un gel, lo si puo' togliere o anche lasciare li' (io l'ho lasciato li', fatto qualche misura, poi ho tolto il gel e le misure erano identiche).
In un primo momento ho seguito più o meno il metodo dell'articolo di Negofol: ho preso un coperchio di scatola di fragole e ci ho fatto un buco di diametro uguale a quello del pispolino.
Poi ci ho attaccato sopra l'elettrodo, in modo che il pispolino cadesse proprio sopra al buco:
Poi bisogna effettuare il collegamento con il filo elettrico che andrà fino al tester, ne ho presi 3m dovrebbero bastare
In seguito si sigilla il collegamento:
poi si protegge ancora il tutto con del nastro adesivo che copra tutta la parte spugnosa dell'elettrodo, insistendo bene sul punto dove il filo "entra" dentro al sigillante
girando il pezzo di plastica dall'altro lato quindi apparirà cosi', non so se si vede ma il pispolino è proprio sul buco del pezzo di plastica:
A questo punto si puo' zavorrare il pezzo di plastica con un sasso o qualsiasi altra cosa e calare il tutto in acqua.
Metodo numero due per fare l'elettrodo.
Ho provato a fare in modo più rapido, prendendo una striscia di nastro isolante e facendoci il solito buco di diametro uguale al pispolino, attaccandoci poi sopra l'elettrodo al posto giusto:
dall'altro lato quindi si vede questo; il bianco che appare nel buco è il pispolino.
Poi si ripiega tutto il nastro isolante attorno all'elettrodo e si chiude il tutto, anche qui insistendo sul punto dove il filo entra dentro.
Cosi' galleggia quindi anche qui bisognerà zavorrare con qualcosa per mandarlo a fondo.
Essendo lontano dalla barca, ho fatto qualche prova a casa.
Per imitare l'acqua di mare, un litro di acqua di rubinetto e 5 cucchiaini di sale, sono circa 7g l'uno quindi si raggiunge all'ingrosso la salinità dell'acqua marina.
Da un lato l'elettrodo collegato tramite il suo filo al terminale COM, nero del tester, dall'altro ho immerso alcuni pezzi in vari metalli: toccandoli con il terminale rosso del tester si leggono i millivolt di differenza di potenziale.
Qui c'è solo l'elettrodo immerso:
Per primo un pezzo di tubo in lega leggera, non si vede bene perché purtroppo ho solo due mani ma con una mano tenevo la sonda rossa a contatto con il tubo di alluminio immerso in acqua: lettura del potenziale -770mV
Coltello in ferraccio, un acciaio assolutamente non inox, arrugginisce talmente in fretta che sott'acqua non lo si troverebbe mai ma cosi', ma solo per fare un esempio di altro metallo: -433mV
Spremiaglio -719mV, probabilmente anch'esso in una lega leggera
Cucchiaio in inox Lagostina, +64millivolt, questo sembra molto alto, sembrerebbe un inox specialissimo ma dubito (?)
Cosa ci si fa con queste misure.
da: Atlas Steel Technical Note No. 7 "Galvanic Corrosion"
Questa tavola mostra i potenziali elettrochimici di vari metalli riferiti a un elettrodo a calomelano saturo, tale elettrodo ha un potenziale di +0.2444 rispetto all'elettrodo a idrogeno (standard internazionale) mentre il nostro elettrodo Ag/AgCl da cardiologo è a +0.22249, visto che c'è circa 0.0219v di differenza, diciamo 22 millivolt, basterà togliere 22mV dalle misure fatte per poter utilizzare la stessa tavola.
Per il tipo di misure che si vogliono fare (verificare una protezione adeguata) si possono addirittura tralasciare i 22mV, come si vedrà più avanti.
In pratica cosa dice la tavola: se metto il mio elettrodo in mare e tocco con la spina rossa un pezzo immerso fatto in uno dei metalli della lista, il voltmetro leggerà la differenza di potenziale indicata.
Un metallo si considera sufficientemente protetto quando l'anodo riduce il suo potenziale caratteristico della tabella di un valore compreso fra i 150 e 200millivolt.
Esempio, per un piede di saildrive, quindi un pezzo in lega leggera, *senza* anodo si dovrebbe leggere un valore fra -.75 e -1.0 (tabella sopra), *con* anodo si deve leggere fra -.900 e -1.200; siccome le leghe leggere usate per i piedi sono scelte fra quelle un po' più resistenti alla corrosione quindi meno elettronegative, un potenziale di -900/-1 volt è in genere soddisfacente. Idem per le carene in lega leggera, le leghe sono in genere la 5083 o altre della stessa serie con potenziali di -750mV, quindi con gli anodi bisogna poter leggere attorno a -900-950 mV.
Quando ci sono metalli diversi in contatto, per esempio un asse elica in acciaio inox e un'elica in bronzo, il valore sul quale misurare la protezione è quello più elettronegativo: se l'elica fosse in bronzo all'alluminio (tabella circa -400mV) gli anodi d'elica e/o di asse devono portare il potenziale almeno a -550/600mV.
Se si trovano valori negativi "meno negativi" del dovuto è probabile che gli anodi siano in fin di vita, o troppo piccoli, o con un contatto elettrico con il pezzo da proteggere insufficiente (esempio corrosione, anodi mezzi staccati, ecc).
Se si trovano valori "più negativi" del dovuto, per esempio -1100mv o più, è probabile vi siano correnti vaganti di altro tipo quindi bisognerà cercare altrove. Non tanto quanto la mancanza di protezione, ma la sovraprotezione è comunque nociva.
E' utile scriversi i valori da qualche parte e rifare le misure periodicamente.
Per avere poi una diagnosi più estesa, si possono fare le misure in un primo tempo staccati dal 220 di banchina, poi ripeterle dopo essersi collegati. Idem si possono fare le misure a motore spento, e rifarle una seconda volta a motore acceso. Se i valori non sono assolutamente identici significa che vi sono correnti vaganti che possono essere ancora più insidiose della semplice corrosione galvanica. Negofol dice che si puo' anche controllare la terra del 220v di banchina (a vostro rischio e pericolo): dovrebbe trovarsi fra -400 e -800mV.
Per ora mi sono fatto qualche elettrodo da portarmi dietro, appena torno in barca le faccio l'elettrocardiogramma -.;)
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