Hoe ontstaat putcorrosie?

 

Zichtbare putcorrosie in een koperen waterleiding

Koperen waterleidingen zijn van nature bestand tegen corrosie, omdat koper een oxidelaag vormt wanneer het in contact komt met water en zuurstof. Deze laag, meestal koperoxide of kopercarbonaat, voorkomt verdere corrosie.

Ondanks de natuurlijke oxidelaag kan er putcorrosie optreden in koperen waterleidingen. De oxide- of passivatielaag is gevoelig voor specifieke omstandigheden en kan hierdoor verstoord raken.

De 7 belangrijkste omstandigheden waardoor putcorrosie kan ontstaan:

  1. Chloride-ionen in het water: chloriden, zoals die in zout of chloor, kunnen de beschermende oxidelaag van koper aantasten. Wanneer deze ionen in hoge concentraties aanwezig zijn, kunnen ze lokaal de oxidelaag doorbreken, wat leidt tot kleine, geïsoleerde corrosieplekken of putjes. Deze plekken worden dieper naarmate het proces vordert totdat lekkages ontstaan.

  2. Lage zuurstofconcentratie: hoewel zuurstof doorgaans corrosie bevordert, helpt een minimale hoeveelheid zuurstof bij koper om een stabiele oxidelaag te behouden. In stilstaand water of gebieden met een lage zuurstofconcentratie kan de passiveringslaag echter verzwakken, wat putcorrosie in de hand werkt. Dit effect is sterker in warme waterleidingen, omdat warm water het zuurstofgehalte verlaagt en de corrosiesnelheid verhoogt.

  3. pH-waarde van het water: zuur water (lage pH) kan de oxidebeschermingslaag aantasten, waardoor het risico op putcorrosie toeneemt. Zuur water kan lokaal de passivatie doorbreken en kleine putjes veroorzaken. Vooral een pH lager dan 7 verhoogt de kans op corrosie.

  4. Afzettingen en biofilm: als er organisch materiaal, bacteriën of mineralen in het water aanwezig zijn, kunnen deze een biofilm vormen op de binnenkant van de leiding. Deze biofilm kan zuurstofdiffusie verhinderen en plaatselijk de pH verlagen, wat corrosie bevordert.

  5. Temperatuurschommelingen: hogere watertemperaturen versnellen de corrosiereacties, omdat warmte de ionenmobiliteit verhoogt. In leidingen die warm water vervoeren, kan de oxidelaag sneller afbreken, vooral in combinatie met andere factoren zoals chloriden en lage zuurstofgehaltes.

  6. Galvanische corrosie door contact met andere metalen: als koper in contact komt met een ander, minder edel metaal (zoals ijzer of staal), kan galvanische corrosie optreden. In zulke gevallen worden er micro-elektrische cellen gevormd die lokaal de corrosie versnellen, wat putcorrosie tot gevolg kan hebben.

  7. Soldeerflux dat de leiding inloopt tijdens het solderen van verbindingen: flux bevat doorgaans zuren of halogenen (zoals chloriden of fluoriden) die oxide en vuil verwijderen om een goede soldeerverbinding te kunnen maken. Deze stoffen helpen bij het solderen, maar kunnen tegelijkertijd ook het metaaloppervlak gevoeliger maken voor corrosie, vooral in de vorm van putcorrosie.

Zichtbare putcorrosie van binnenuit in een koperen waterleiding

Conclusie

Putcorrosie ontstaat vaak door een combinatie van agressieve omstandigheden die de beschermende oxidelaag lokaal verstoren. Dit zorgt ervoor dat kleine, geïsoleerde corrosiepunten ontstaan die dieper in het koper kunnen doordringen, waardoor uiteindelijk de waterleiding kan verzwakken en lekken kan gaan vertonen.

Bekijk ook


 
Martijn Brans