札幌市西区水道管水漏れ 水道鉄管水漏れ修理 異種金属接合による水道管の腐食の考察

札幌市西区での水道管水漏れ修理 鉄管水漏れ修理です。

写真で見ると水道管の鉄管が折れています。古い鉄管で錆びているのが原因ですね。

鉄管と銅管を接続しているのも「電蝕」を起こして鉄管が錆びるのを早めるのであまりよくありません。同じ金属を接続するか、絶縁するのが望ましいです。

鉄管と銅管を直接接続することは、いくつかの理由から好ましくありません。

1. 腐食の問題: 鉄と銅は異なる金属です。異なる金属同士を接続すると、電気化学的な反応が起こり、腐食が進行する可能性があります。この腐食は、水道管内の水の質や流れに影響を与えるだけでなく、管自体を脆くしてしまうこともあります。

2. 亀裂や漏水のリスク: 鉄と銅は熱膨張率が異なります。つまり、温度変化によって鉄と銅の管が異なる速度で膨張・収縮します。この違いが接続部分に加わると、亀裂が生じたり、漏水のリスクが高まる可能性があります。

3. 電気的な問題: 銅は優れた導電性を持っていますが、鉄は導電性が低いです。したがって、銅管と鉄管を接続すると、電気的な問題が発生する可能性があります。例えば、電気的な地絡が起きると、配線や電気機器にダメージを与えることがあります。

これらの理由から、水道管を接続する際には、鉄管と銅管を直接接続するのではなく、適切な金属接続部品やフレキシブルな接続部材を使用することが重要です。これにより、腐食や亀裂、漏水、電気的な問題を最小限に抑えることができます。

異種金属接合における電蝕(でんしょく)は、水道管などの金属部品が接触している場合に生じる現象です。電蝕は、異なる種類の金属が電解質(水)中に浸かっているときに発生する電気化学的なプロセスです。

具体的には、異種金属接合による電蝕は以下のようなプロセスで起こります:

1. 電気化学的な反応の開始:異なる種類の金属が接触していると、電解質中のイオンが金属間を移動し始めます。これは、電解質中に存在する水や溶け込んでいる塩などのイオン化合物によって引き起こされます。

2. 電子の移動:金属間で電子が流れ始めます。電子はより活性な金属からより貴金属へと移動し、電流が形成されます。この電子の流れは、酸化還元反応によって駆動されます。

3. 酸化還元反応:より活性な金属(陽極)では酸化が進行し、金属イオンが水中に溶解します。一方、より貴金属(陰極)では還元が進行し、イオンが金属として析出します。

4. 金属の腐食:酸化還元反応により、より活性な金属が腐食し、水中に溶解します。この結果、金属部品の表面が侵食され、穴やクラックが生じる可能性があります。これによって、水道管の耐久性や機能が低下する恐れがあります。

異種金属接合における電蝕は、特に水中で発生しやすく、温度、水質の組成、金属の選択などの要因によって影響を受けます。金属間の電位差や比重の違いが大きいほど、電蝕の発生が促進されます。また、酸性や塩分濃度の高い環境では、電蝕がより進行しやすくなる傾向があります。

電蝕の影響を軽減するためには、同じ種類の金属を使用するか、異なる金属を接合する場

合には適切な絶縁体を使用することが重要です。また、防食コーティングや腐食抑制剤の使用、水質の管理なども電蝕を緩和する手段として一般的に採用されています。

とはいえこれだけ古い配管でいままで異種金属接合していた配管にいまさら絶縁使うのもどうかと思いまして、今まで通りの接続で直しました。