Carbonio + Alluminio = Problemi di corrosione ?

Lazza84

Pignone
28 Maggio 2008
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E' un discorso che avevo sentito tempo fa (quando andava di moda fare i telai in alluminio col carro in carbonio incollato) ma che poi mi è passato di mente e non ho mai più approfondito, ma visto che poco fa in un altro 3d il problema è riapparso adesso ho deciso di chiarie la cosa (poi visto che vorrei prendere un telaio in carbonio + attacco e piega in alu... :mrgreen:)

Parto dal post che mi ha rimesso in moto:
...Altro aspetto importante, da non sottovalutare, è il problema "corrosione". Il carbonio è un ottimo conduttore, è tosto, e l'accostamento con metalli tipo l'acciaio o le leghe di alluminio può risultare problematico.

Non so come avete risolto il problema sulle biciclette; restate però accorti, controllate quanto c'è da controllare!

Qua si apre un discorso delicato e spinoso. Io so che se si accostano due materiali diversi nascono delle correnti indotte dovute alla differenza di potenziale, si chiama effetto volta:
L'Effetto Volta è il fenomeno per cui tra due conduttori metallici diversi posti a contatto, in equilibrio termico (con uguale temperatura), caratterizzati da differenti valori del potenziale di estrazione, si stabilisce una piccola differenza di potenziale.

Tale potenziale determina una corrente elettrica, ovvero un flusso di elettroni dal metallo a potenziale di estrazione minore verso quello con potenziale di estrazione maggiore (dove gli elettroni hanno energia di legame maggiore).

'effetto Volta non vale solo per gli elementi conduttori, ma per tutti gli elementi.


I problemi si presenterebbero nei punti di contatto tra carbonio ed alluminio :wacko:
Per quantificare il problema bisognerebbe ricavare il deltaV che si sviluppa.
Una volta avevo la tabella coi potenziali ma ad occhio c'erano solo metalli quindi niente carbonio... poi valla a ripescare :mrgreen:
 

ste85

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wait... il carbonio usato nella fabbricazione dei telai è una fibra di carbonio immersa in una matrice plastica (generalmente epossidica) che a quanto mi risulta è tutto fuorchè un conduttore, quindi il problema imho non si pone fin dalla radice. quindi il delta V è zero o mooooolto vicino a zero da essere trascurabile
 

Lazza84

Pignone
28 Maggio 2008
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vero però a parte la verniciatura lucida esterna di protezione che copre in modo uniforme tutto, poi nelle parti interne dei tubi mi sa che avrei delle fibre di solo carbonio a contatto con parti in alluminio (es. chi ha cannotto della forca, oppure reggisella, ecc.) infatti ok che sono impregnate con le resine però x la prima legge di volta:

il contatto tra due metalli diversi alla stessa temperatura fa sì che si stabilisca una differenza di potenziale caratteristica della natura dei metalli che non dipende dall'estensione del contatto

quindi basta un punto non isolato dalla resina ed il castello cade
 

ste85

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poi nelle parti interne dei tubi mi sa che avrei delle fibre di solo carbonio a contatto con parti in alluminio (es. chi ha cannotto della forca, oppure reggisella, ecc.)
no. anche la parte interna ha la resina: la fibra senza la resina non ha le stesse proprietà strutturali.

comunque da questo punto di vista è comunque molto più problematica la viteria
 

Lazza84

Pignone
28 Maggio 2008
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lo so che sono fogli di carbonio + strato di resina + foglio di carbonio... fino a formare la mia struttura, ma quello che dico siccome il telaio nei punti di contatto interni non è "glossy" come all'esterno non si è certi di avere uno strato uniforme di resina isolante, poi scusa prendi le canne da pesca in carbonio, se sbatti sui fili della corrente vedi che botta ed anche lì la resina c'è o-o
 

ste85

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non conoscendo come sia fatta una canna da pesca non ti so dire. però le tensioni in gioco sono decisamente diverse, quindi quello che con ddp di decimi di volt non conduce potrebbe riuscire a passare la botta da decine di migliaia di volts o-o

comunque se qualcuno ha un multimetro a questo punto si faccia avanti e misuri la resistenza di un reggisella o un canotto sella...
 

Lazza84

Pignone
28 Maggio 2008
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si vero, era un esempio stupido x il caso in questione, cmq rimane sempre il fatto che se tocca anche una sola fibra di carbonio l'effetto si instaura e questo nn si può escludere.

X il multimetro mi sa che così non si misura niente, perchè a meno che uno nn abbia uno strumento della madonna (da laboratorio mi verrebbe da dire) le tensioni in gioco sono talmente basse che lo strumento non le leggge.

A me sta venendo la tentazione di mandare una mail al mio ex prof. di materiali che era un patito di biciclette (collaborava con la dedacciai x l'hydroforming) e chiarire la cosa una volta x tutte :-x
 

ste85

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X il multimetro mi sa che così non si misura niente, perchè a meno che uno nn abbia uno strumento della madonna (da laboratorio mi verrebbe da dire) le tensioni in gioco sono talmente basse che lo strumento non le leggge.
buona parte dei multimetri possono essere usato anche come ohmetri e quindi misuri direttamente la resistenza. se vai fuori scala direi che la capacità di conduzione del pezzo è tranquillamente trascurabile (sicuramente fa più danni una vite a cui salta un pezzettino di strato protettivo)
 

gobbik

Novellino
4 Luglio 2004
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Giant TCR Advanced
Proprio ieri mi sono accorto di avere problemi di corrosione sulla calotta sx e sulla guarnitura del gruppo Chorus montato sulla bici nuova Giant TCR (il tutto preso a metà giugno).
Praticamente sulla calotta sx sono saltate via due schegge di "cromatura" e sulla corona più grande è saltata via una scheggia di circa 1 cm.
Pensate possa trattarsi di un difetto di produzione o è proprio il problema di cui parlate nel thread?
La farò vedere al mio meccanico ma intanto ho letto che la garanzia Campagnolo non copre danni da corrosione...
Escludo in partenza siano dovuti a colature di bevande saline (nelle borracce porto solo acqua) o a colpi subiti dai componenti, si vede bene l'ossidazione del metallo.
 

bart651838

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Piacenza
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Legend "Il Re"
da quello che so, il problema di corrosione da correnti galvaniche c'era nei primi telai di questo tipo (alluminio-carbonio).
Da un po' di tempo si dovrebbero essere risolti

"[FONT=Verdana, Tahoma] I primi tubi in carbonio, poi venivano fissati dentro congiunzioni in alluminio e la tecnica di incollaggio era ancora acerba. La differenti caratteristiche di carica elettrica tra carbonio e alluminio mettevano in atto una migrazione di elettroni tra i due materiali (flusso galvanico) che, in tempi relativamente brevi, portava all'inevitabile crisi della giunzione."

"[/FONT]puoi dormire sonni tranquilli. Il problema della corrosione galvanica è stato risolto da parecchio ormai utilizzando colle e isolanti appositi perché le giunzioni possano rimanere stabili nel tempo."

fonte www.guidorubino.com