Önce sorun: donatı neden paslanır?
Sağlam betonun gözenek suyu yüksek alkali (bazik) bir ortamdır. Bu ortam, donatı çeliğinin yüzeyinde pasif (koruyucu) bir film oluşmasını sağlar ve çeliği korur. İki ana etken bu korumayı bozar:
- Karbonatlaşma: Havadaki CO₂ zamanla betonun pH'ını düşürür; pasif film zayıflar.
- Klorür girişi: Deniz etkisi veya yol tuzu kaynaklı klorürler pasif filmi lokal olarak bozar.
Pasif film bozulduğunda korozyon başlar. Oluşan pas, çeliğin hacmini birkaç kat büyütür; beton içeriden çatlar, paspayı dökülür ve donatı kesiti azalır.
Galvanik katodik korumanın temeli
Katodik koruma, korunacak metalin elektrokimyasal potansiyelini korozyonun yavaşladığı yönde kaydırmayı amaçlar. Galvanik (feda olan anotlu) yöntemde bu, harici güç olmadan, yalnızca iki metal arasındaki doğal potansiyel farkıyla sağlanır.
Çinko, çelikten daha aktiftir; yani daha kolay yükseltgenir. Donatıya bağlandığında çinko tercihli olarak feda olur (Zn → Zn²⁺ + 2e⁻) ve açığa çıkan elektronlar çeliğe akarak donatıyı koruyan yönde bir akım oluşturur.