[WT3] Korrosion [Ursachen, Formen, Berechnungen, Schutzmaßnahmen]

In diesen Kursabschnitt befassen wir uns ausführlich mit dem Thema Korrosion. Dabei behandeln wir im Detail Formen, Ursachen von Korrosion und Schutzmaßnahmen. 

Für ein optimales Verständnis helfen dir ausführliche Erklärung und Lernclips + Übungsaufgaben

Mehr zu diesem Thema und der Werkstofftechnik findest du im Kurs: WT3-Werkstoffprüfung

Oder erst mit den Grundlagen starten? Werkstofftechnik-Basics findest du im Kurs: WT1-Einführung-in-die-Werkstofftechnik

 

Korrosion – Definition

Der Fachbegriff Korrosion entstammt dem lateinischen “Corrodere” und bedeutet übersetzt “Zernagen”.

Im Maschinenbau stellt Korrosion eine ernsthafte Bedrohung dar, weil sie Werkstoffe schädigt und somit große gesamtwirtschaftliche Kosten erzeugt. 

 

Abgesehen von Metallen, sind auch alle anderen Werkstoffe zu einem gewissen Grad der Korrosion unterworfen. Um uns jedoch ein umfassendes Bild zu verschaffen, beschränken wir uns hier auf Metalle. 

Wenn Metalle mit Luft, Wasser, Säuren oder anderen aggressiven Substanzen in Kontakt kommen, können sie oxidieren oder andere Reaktionen eingehen, die zu einem Abbau des Materials führen.

 

Arten der Werkstoffschädigung

Neben der Korrosion wirken auch andere Arten der Werkstoffschädigung. So merkt man bei genauerem Hinsehen gleich, dass gerade Maschinenteile hauptsächlich mechanisch beansprucht werden. Besonders einflussreich sind hier

• Kräfte [Zugkräfte, Druckkräfte]
• Momente [Biegemoment, Torsionsmoment]
• Reibungsvorgänge [Rollreibung, Gleitreibung, etc.]

Allesamt haben den größten Einfluss auf das Werkstoffverhalten von Maschinenteilen und können eine Korrosion unter Umständen sogar noch begünstigen bzw. beschleunigen. 

Die Werkstoffschäden, die infolgedessen entstehen können

• Verschleiß: Hier wird die Oberfläche zumeist mechanisch so angegriffen, dass Metallteilchen auf dem Teilchenverbund des Werkstoffes gelöst werden. 
• Erosion: In diesem Fall ist die Oberfläche des Werkstoffes der mechanischen Wirkung von Gasen, Flüssigkeiten oder Gemischen ausgesetzt. 
• Kavitation: Hier tritt eine Entgasung auf, die wiederum eine Aushöhlung durch Druckabfälle verursacht. An Turbinenschaufeln tritt diese Aushöhlung durch eine Dampfbildung in strömenden Flüssigkeiten auf. 

und Weitere sein. 

 

Ursachen der Korrosion

Die Ursachen für Korrosion sind vielfältig und hängen von den spezifischen Bedingungen ab, denen ein Material ausgesetzt ist.

 

Hier sind einige der häufigsten Ursachen:

1. Luft und Feuchtigkeit: Die Exposition von Metallen gegenüber Luftfeuchtigkeit ist eine häufige Ursache für Korrosion. Insbesondere in feuchten oder salzhaltigen Umgebungen kann der Kontakt mit Wasser oder Feuchtigkeit zu oxidativen Reaktionen führen.

2. Säuren und Basen: Der Kontakt mit sauren oder basischen Substanzen kann Korrosion verursachen. Säuren können Metalle durch den Prozess der chemischen Reaktion mit den Metallatomen angreifen.

3. Salze: Salze, insbesondere in Form von Salzwasser, können die Korrosion beschleunigen. Dies ist ein häufiges Problem in Küstengebieten, wo Metalle durch die salzhaltige Luft und das Wasser stärker gefährdet sind.

4. Elektrochemische Reaktionen: Galvanische Korrosion tritt auf, wenn zwei unterschiedliche Metalle in einem elektrolytischen Medium (wie Wasser) in Kontakt kommen. Dies kann zu einem Abbau des weniger edlen Metalls führen.

5. Mechanische Beanspruchung: Mechanische Spannungen auf einem Material können lokale Korrosionsstellen verursachen, insbesondere wenn das Material in Bewegung ist oder Vibrationen ausgesetzt ist.

6. Temperatur: Extreme Temperaturen können den Korrosionsprozess beschleunigen. Hohe Temperaturen können die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhen, während niedrige Temperaturen die Bildung von Eis auf der Metalloberfläche begünstigen können, was zu Korrosion führen kann.

Die genaue Ursache der Korrosion hängt stark von den spezifischen Umweltbedingungen und dem betroffenen Material ab. Der Schutz vor Korrosion erfordert daher oft eine gezielte Herangehensweise, um die spezifischen Einflüsse zu minimieren oder zu verhindern.

 

Arten der Korrosion

Es gibt verschiedene Arten von Korrosion, darunter:

1. Atmosphärische Korrosion: Verursacht durch die Exposition von Metallen gegenüber Luft und Feuchtigkeit.

2. Galvanische Korrosion: Ein Prozess, der auftritt, wenn zwei unterschiedliche Metalle in einem elektrolytischen Medium (wie Wasser) miteinander in Kontakt kommen.

3. Lochfraßkorrosion: Eine lokalisierte Form der Korrosion, bei der kleine Löcher oder Vertiefungen in der Metalloberfläche entstehen.

4. Spannungsrisskorrosion: Eine Form der Korrosion, die in Verbindung mit mechanischer Spannung auftritt.

Korrosion kann ernsthafte Schäden an metallischen Strukturen verursachen, was zu Materialverlust, strukturellen Schwächen und letztendlich zum Versagen von Bauteilen führen kann. Der Schutz vor Korrosion umfasst die Verwendung von rostbeständigen Materialien, Beschichtungen, Opferschutzsystemen und anderen Methoden, um den Kontakt zwischen dem Metall und korrosiven Substanzen zu minimieren.

Nun folge eine genauere Erläuterung der einzelnen Korrosionsarten:

 

Atmosphärische Korrosion – Erklärung

 

Hier sind die Hauptphasen dieses Korrosionsprozesses:

1. Bildung von Metalloxiden: Metalle reagieren mit dem Sauerstoff in der Luft und bilden Metalloxide. Bei Eisen entsteht Eisenoxid, das umgangssprachlich als Rost bezeichnet wird. Diese Oxidschicht bildet sich auf der Oberfläche des Metalls und schützt es zunächst vor weiterer Korrosion.

2. Durchdringung der Oxidschicht: Im Laufe der Zeit kann die Oxidschicht durchlässig werden, insbesondere wenn sie mechanischer Belastung, Feuchtigkeit oder aggressiven Umweltbedingungen ausgesetzt ist. Wasser, Salze und andere Verunreinigungen können dazu beitragen, dass die Oxidschicht durchlässig wird.

3. Fortgesetzte Korrosion: Wenn die Oxidschicht durchbrochen ist, setzt die eigentliche Korrosion ein. Sauerstoff und Feuchtigkeit greifen das darunter liegende Metall weiter an, was zu einer Ausdehnung des Korrosionsprozesses führt.

Faktoren, die atmosphärische Korrosion beeinflussen können, sind unter anderem:

• Luftfeuchtigkeit: Hohe Luftfeuchtigkeit begünstigt die Korrosion, da Wasser ein wichtiger Bestandteil des Korrosionsprozesses ist.

• Luftverschmutzung: Schadstoffe in der Luft können die Oxidation beschleunigen und die Bildung von aggressiven Substanzen fördern, die die Metalle angreifen.

• Temperatur: Extreme Temperaturen können die Geschwindigkeit der Korrosion beeinflussen.

• Salzbelastung: In Küstengebieten, wo Salz in der Luft vorhanden ist, kann die Korrosion besonders stark sein.

 

Galvanische Korrosion – Erklärung

 

Hier sind die Hauptkomponenten und Phasen der galvanischen Korrosion:

1. Zwei unterschiedliche Metalle: In einem galvanischen Korrosionspaar sind zwei verschiedene metallische Werkstoffe beteiligt. Diese Metalle haben unterschiedliche elektrochemische Eigenschaften und sind in der elektrochemischen Spannungsreihe unterschiedlich positioniert.

2. Elektrolytisches Medium: Ein elektrisch leitfähiges Medium, typischerweise Wasser oder eine feuchte Umgebung, fungiert als Elektrolyt. Dies ermöglicht den Transport von Ionen zwischen den beiden metallischen Werkstoffen.

3. Elektrochemische Reaktionen: Durch den Kontakt der beiden unterschiedlichen Metalle und die Anwesenheit des Elektrolyten entstehen elektrochemische Zellen. Ein Metall (das “opfernde” Metall) gibt Elektronen ab und oxidiert, während das andere Metall (das “edlere” Metall) Elektronen aufnimmt und reduziert wird.

4. Korrosion des opfernden Metalls: Das Metall, das Elektronen abgibt, neigt dazu, zu korrodieren oder zu oxidieren. Es wird als “Opfermetall” bezeichnet, da es den Hauptteil der Korrosion erleidet.

5. Schutz des edleren Metalls: Das edlere Metall wird durch die Elektronenaufnahme geschützt und erfährt weniger oder keine Korrosion. In diesem Zusammenhang wird es als “Schutzmetall” bezeichnet.

Galvanische Korrosion kann in verschiedenen Umgebungen auftreten, insbesondere wenn verschiedene metallische Materialien in direktem Kontakt stehen, beispielsweise in Schiffen, Rohrleitungen oder elektrischen Verbindungen. Um galvanische Korrosion zu minimieren, können Maßnahmen wie die Verwendung von korrosionsbeständigen Materialien, Isolierung der Metalle voneinander und die Verwendung von Opferanoden ergriffen werden.

 

Lochfraßkorrosion – Erklärung

 

Hier sind die Hauptmerkmale und Ursachen der Lochfraßkorrosion:

1. Lokale Angriffsbereiche: Lochfraßkorrosion konzentriert sich auf spezifische Stellen auf der Metalloberfläche, oft an Stellen, wo das Metall bereits durch andere Formen der Korrosion geschwächt wurde oder wo sich Verunreinigungen angesammelt haben.

2. Elektrochemische Reaktionen: Ähnlich wie bei anderen Formen der Korrosion beruht auch die Lochfraßkorrosion auf elektrochemischen Reaktionen. Ein bestimmter Bereich auf der Metalloberfläche wird zu einem “anodischen Bereich”, wo Oxidation stattfindet, während andere Bereiche zu “kathodischen Bereichen” werden, wo Reduktion stattfindet.

3. Bildung von Gruben: An den anodischen Bereichen bildet sich eine lokalisierte, oft tiefe Grube oder ein Loch, wodurch das Material weiter geschwächt wird. Diese Gruben können sich tief ins Innere des Materials erstrecken, bevor sie an der Oberfläche sichtbar werden.

4. Verstärkung durch Feuchtigkeit und Salze: Feuchtigkeit und Salze können den Prozess der Lochfraßkorrosion verstärken. Das Vorhandensein von Feuchtigkeit erleichtert die elektrochemischen Reaktionen, während Salze als Elektrolyte wirken und den Transport von Ionen ermöglichen.

Die Lochfraßkorrosion kann in verschiedenen Umgebungen auftreten, einschließlich mariner Umgebungen oder in industriellen Anwendungen, bei denen aggressive Chemikalien im Spiel sind. Schutzmaßnahmen gegen Lochfraßkorrosion umfassen die Verwendung von korrosionsbeständigen Legierungen, Beschichtungen, regelmäßige Inspektionen und Wartung sowie das Minimieren von Feuchtigkeit und Verunreinigungen auf der Metalloberfläche.

 

Spannungsrisskorrosion – Erklärung

 

Hier sind die Hauptmerkmale und Ursachen der Spannungsrisskorrosion:

1. Zugspannung: Spannungsrisskorrosion tritt auf, wenn ein Material einer anhaltenden Zugspannung ausgesetzt ist. Diese Spannung kann von äußeren Belastungen, wie zum Beispiel mechanischer Beanspruchung oder inneren Spannungen im Material, herrühren.

2. Korrosive Umgebung: Das Vorhandensein einer korrosiven Umgebung ist entscheidend. Das Material muss sowohl Zugspannungen als auch eine korrosive Umgebung erleben, damit Spannungsrisskorrosion auftritt.

3. Korrosive Rissbildung: Die Zugspannung erleichtert die Bildung von Rissen in der Metalloberfläche. Diese Risse können dann von korrosiven Substanzen durchdrungen werden, die in der Umgebung vorhanden sind.

4. Lokale Angriffsbereiche: Anders als bei gleichmäßiger Korrosion konzentriert sich die Spannungsrisskorrosion auf bestimmte lokale Bereiche, wo Risse auftreten.

5. Beschleunigter Risswachstum: Ein charakteristisches Merkmal der Spannungsrisskorrosion ist das beschleunigte Wachstum der Risse unter der Kombination von Spannung und Korrosion.

Diese Form der Korrosion kann in verschiedenen Branchen auftreten, wie beispielsweise in der chemischen Industrie, der Luftfahrt, der Energieerzeugung und anderen Bereichen, in denen Materialien hohen Spannungen und korrosiven Umgebungen ausgesetzt sind. Um Spannungsrisskorrosion zu verhindern, können Maßnahmen wie die Auswahl korrosionsbeständiger Materialien, die Minimierung von inneren Spannungen, das Design von Bauteilen mit geringerer Anfälligkeit für Spannungsrisskorrosion und die Kontrolle der Umgebungseinflüsse ergriffen werden.

Erscheinungsformen der Korrosion – Korrosionsprodukte

Die Korrosion kann auf drei unterschiedliche Arten erfolgen:

• Gleichmäßige Korrosion
• Ungleichmäßige Korrosion
• Korrosion durch mechanische Beanspruchung

 

Gleichmäßige Korrosion

In dieser Version erfolgt die Abtragung des Metall weitestgehend parallel zur Oberfläche des Materials. Dabei wird der Querschnitt des Bauteils gleichmäßig geschwächt. Diese Form ist die häufigste Erscheinung und wird nicht selten als Flächenkorrosion bezeichnet. 
Die Angriffsmedien sind hier Wasser und verunreinigte Luft. 

 

 

Ungleichmäßige Korrosion

Bei der ungleichmäßigen Form, kommt es zu einer lokalen Abtragung. Hier unterscheiden wir zwischen der

• Spaltkorrosion,
• Kontaktkorrosion,
• selektiver Korrosion,
• Lochfraß sowie
• interkristalline Korrosion und
• transkristalline Korrosion.

 

Spaltkorrosion – Erklärung

Hier liegt ein Spalt zwischen zwei Bauteilen vor, in welchem es zu einer intensiven lokalen Wirkung kommt. Die Voraussetzung ist hier das Vorhandensein eines Elektrolyt [Wasser, Laugen, Gase]. Infolge der Kapillarwirkung verbleibt die Flüssigkeit im Spalt und setzt den Vorgang fort. Beispiel – Betroffene Bereiche: Gashauben, Faultürme

 

 

Kontaktkorrosion – Erklärung

Bei dieser Form, stehen zwei unterschiedliche metallische Werkstoffe in direkt Verbindung mit einander. Dabei wirkt das unedlere Metall als Anode [geht in Lösung] und das edlere Metall als Kathode [nimmt auf]. Man spricht hier auch von einer Bi-Metall-Korrosion. Beispiel – Betroffene Bereiche: Unter Schraubenköpfen, Ketten mit unterschiedlichen Metallen.

 

Selektive Korrosion – Erklärung

Selektive Korrosion, auch als Lokale Korrosion bekannt, ist ein spezifischer Typ der Korrosion, bei dem nur bestimmte Bereiche eines metallischen Werkstoffs von der Korrosion betroffen sind, während andere Regionen weitgehend verschont bleiben. Dieser selektive Angriff kann zu einer ungleichmäßigen Materialentfernung führen und in Form von Gruben, Löchern oder Rissen auftreten. Es gibt verschiedene Arten der selektiven Korrosion, darunter Lochfraßkorrosion, Spaltkorrosion und Interkristalline sowie transkristalline Korrosion.

 

 

Lochfraß – Erklärung

Hier ist besondere Aufmerksamkeit geboten, da hier die Materialabtragung nicht so gut zu erkennen ist. Oberflächlich sieht man meist nur einen kleinen Riss oder eine kleine Pore. Unter der Oberfläche setzt sich der Vorgang dann unvermindert fort. Beispiel – Betroffene Bereiche : Schwimmbäder

 

Interkristalline Korrosion – Erklärung

Die Auflösung des Metalls findet an den Korngrenzen oder Phasengrenzen statt. Die Ursache liegt in den Konzentrationsunterschieden zwischen Kern und Rand der Kristallite. Im Worst-Case entstehen dadurch Risse im Bauteil verursacht durch einen Kornzerfall. Beispiel – Betroffene Bereiche: Gießfehler, Schweißfehler

 

Transkristalline Korrosion – Erklärung

Transkristalline Korrosion ist eine spezielle Form der Korrosion, bei der der Korrosionsangriff entlang der Körner oder Kristallstrukturen eines metallischen Werkstoffs stattfindet. Im Gegensatz zur interkristallinen Korrosion, die sich auf die Korrosion entlang der Korngrenzen konzentriert, tritt die transkristalline Korrosion innerhalb der Kristalle selbst auf. Beispiel – Betroffene Bereiche: Gießfehler, Schweißfehler

Die transkristalline Korrosion kann besonders bei bestimmten Legierungen auftreten, bei denen sich während des Herstellungsprozesses bestimmte Phasen oder Ausscheidungen im Inneren der Kristallstrukturen bilden. Diese Ausscheidungen können dann während des Korrosionsprozesses bevorzugt angegriffen werden.

 

 

Korrosion durch mechanische Beanspruchung

Wir unterscheiden hier zwei Ausprägungen:

• Spannungsrisskorrosion
• Schwingungsrisskorrosion

 

Spannungsrisskorrosion – Erklärung

Spannungsrisskorrosion (auch unter dem Begriff “Stress Corrosion Cracking” oder SCC bekannt) ist eine spezielle Form der Korrosion, bei der ein metallisches Material in einer korrosiven Umgebung unter gleichzeitiger Belastung (Zugspannung) zu Rissen neigt. Diese Risse können sich rapide ausbreiten und letztendlich zum Bruch des Materials führen, selbst wenn die allgemeine Korrosion an der Oberfläche nicht stark ausgeprägt ist. Beispiel – Betroffene Bereiche: Brückenkonstruktionen

 

Schwingungsrisskorrosion – Erklärung

Schwingungsrisskorrosion (auch unter dem Begriff “Vibrational Fatigue Corrosion” bekannt) ist eine Art von Korrosion, die in Verbindung mit wiederholten Schwingungen oder Vibrationen eines Bauteils auftritt. Diese wiederholten Belastungen können zu Ermüdungsrissen führen, und wenn sie in einer korrosiven Umgebung auftreten, spricht man von Schwingungsrisskorrosion. Beispiel – Betroffene Bereiche: Schwingende Maschinen(-teile)

 

Korrosionsprodukte

 

Hier sind einige häufige Korrosionsprodukte für bestimmte Metalle:

1. Eisen und Stahl (Rost): Die Korrosion von Eisen und Stahl führt zur Bildung von Eisenoxid, das im Volksmund als Rost bekannt ist. Rost hat eine rostbraune Farbe und kann das Metall schwächen, indem es eine lockere Schicht bildet, die die weitere Korrosion begünstigt.

2. Aluminium: Aluminium reagiert mit Sauerstoff in der Luft und bildet Aluminiumoxid. Dieses Oxid bildet eine dünne Schutzschicht, die das darunterliegende Aluminium vor weiterer Korrosion schützt.

3. Kupfer: Kupfer neigt dazu, grünliche Korrosionsprodukte zu bilden, wie zum Beispiel Kupferoxid und Kupfersulfat. Die Statue der Freiheitsstatue in den USA ist ein bekanntes Beispiel für die grüne Patina, die durch die Korrosion von Kupfer entsteht.

4. Zink: Zink korrodiert oft zu Zinkoxid. Die Bildung einer schützenden Oxidschicht auf der Zinkoberfläche kann die Korrosion verlangsamen.

5. Messing: Messing, eine Legierung aus Kupfer und Zink, kann durch die Korrosion der Zinkkomponente zu grünem Korrosionsprodukt führen. Die spezifische Farbe kann je nach den genauen Zusammensetzungen variieren.

6. Edelstahl: Edelstahl kann Korrosionsprodukte wie Eisenoxid, aber auch Chromoxid und Nickeloxid bilden. Diese Oxide können eine schützende Schicht bilden, die den Edelstahl vor weiterer Korrosion schützt.

Es ist wichtig zu beachten, dass die genauen Korrosionsprodukte von verschiedenen Faktoren abhängen, darunter die Art der korrosiven Umgebung, die Luftfeuchtigkeit, die Temperatur und die spezifischen Legierungsbestandteile des Metalls. Darüber hinaus können einige Metalle und Legierungen durch spezielle Beschichtungen oder Legierungen so behandelt werden, dass sie resistenter gegenüber Korrosion werden.

 

Korrosion – Mathematische Bestimmung

Vielleicht wunderst du dich an dieser Stelle, aber es ist wahr, dass man auch im Zusammenhang mit Korrosion Berechnungen anstellen kann. Hier kommen besonders zwei Formeln zur Anwendung:

1. Korrosionsverlust
2. Korrosionsgeschwindigkeit

 

Korrosionsverlust

Hier sind einige grundlegende Ansätze:

1. Gleichmäßige Korrosion:

   Wenn die Korrosion gleichmäßig über die gesamte Oberfläche eines Metalls erfolgt, kann der Korrosionsverlust (V) in Millimetern pro Jahr (mm/a) durch die Gleichung dargestellt werden:

    
   
   
   
   Kennzahlen:
   Korrosionsverlust
   Korrosionsrate [in mm/a] – Wie viel Material geht pro Jahr verloren?
   Zeit in Jahren
   

    

2. Lochfraßkorrosion oder lokale Angriffe:

   Bei lokaler Korrosion, wie z.B. Lochfraßkorrosion, kann die Berechnung komplexer sein, da sie von verschiedenen Faktoren wie der Angriffsfläche und der spezifischen Form der Korrosion abhängt.
   
   

3. Gewichtsverlust:

   In einigen Fällen wird der Korrosionsverlust auch in Form des Gewichtsverlusts ausgedrückt. Die Gleichung lautet:
   
   

    
   
   
   
   Kennzahlen:
   Gewichtsverlust
   Materialdichte
   Fläche des betroffenen Materials
   Materialdickenreduktion

 

 

Korrosionsgeschwindigkeit

Die mathematische Darstellung der Korrosionsgeschwindigkeit (Korrosionsrate) lautet:

Die Korrosionsrate kann durch verschiedene Methoden gemessen oder berechnet werden, einschließlich Gewichtsverlustmessungen, Dickenmessungen und anderen experimentellen Ansätzen. Die genaue Bestimmung der Korrosionsrate erfordert oft spezielle Tests und Analysen, da sie von vielen Faktoren abhängt, einschließlich der Art der Korrosion, der Zusammensetzung des Materials und der Umgebungsbedingungen.

 

 

Beurteilung

Aus den Ergebnissen erhält man einen Zahlenwert, welcher Rückschlüsse zur Korrosionsbeständigkeit zulässt. So gilt folgendes:

• Werkstoffe mit einem Wert bis 2,4 = praktisch beständig
• Werkstoffe mit einem Wert von 2,4 – 24 = ziemlich beständig
• Werkstoffe mit einem Wert von 24 – 74 = nicht besonders beständig

 

Arten des Korrosionsschutzes

 

Hier sind einige allgemeine Erklärungen zu gängigen Korrosionsschutzmethoden:

1. Beschichtungen:

   • Farbanstriche und Lacke: Eine einfache Methode, um Metalle vor Korrosion zu schützen, besteht darin, sie mit Farbanstrichen oder Lacken zu beschichten. Diese Beschichtungen dienen als Barriere zwischen dem Metall und der korrosiven Umgebung.

   • Galvanisierung: Bei der Galvanisierung wird das Metall mit einer dünnen Schicht eines anderen Metalls, typischerweise Zink, beschichtet. Das Zink opfert sich durch Opferanodenschutz, wodurch das darunterliegende Metall geschützt wird.

2. Opferanoden:

   • Opferanoden bestehen aus einem Metall, das opfern soll, um das zu schützende Metall zu erhalten. Zum Beispiel werden Zinkanoden oft in Verbindung mit Schiffsrümpfen oder unterirdischen Rohrleitungen eingesetzt, um das Stahlmaterial zu schützen.

3. Legierungen:

   • Die Verwendung von korrosionsbeständigen Legierungen, wie Edelstahl, ist eine weitere Methode des Korrosionsschutzes. Diese Legierungen enthalten Elemente wie Chrom oder Nickel, die eine schützende Oxidschicht bilden und das darunterliegende Metall vor weiterer Korrosion schützen.

4. Kathodischer Schutz:

   • Kathodischer Schutz nutzt elektrochemische Prinzipien, um das zu schützende Metall kathodisch zu polarisieren und so die Korrosion zu verhindern oder zu verlangsamen. Impressed Current Cathodic Protection (ICCP) und Sacrificial Cathodic Protection sind zwei gängige Methoden.

5. Besondere Beschichtungen:

   • In einigen Fällen werden spezielle Beschichtungen wie Epoxidharze oder Polyurethanbeschichtungen verwendet, die besonders widerstandsfähig gegenüber aggressiven Umgebungen sind.

6. Regelmäßige Wartung:

   • Regelmäßige Inspektionen, Reinigungen und Wartungsarbeiten sind entscheidend, um frühzeitig Korrosionsprobleme zu erkennen und zu beheben, bevor sie größere Schäden verursachen.

Der Korrosionsschutz ist in verschiedenen Industriezweigen von großer Bedeutung, darunter Bauwesen, Transportwesen, Energieerzeugung, Schiffbau und viele andere.

 

Aktiver Korrosionsschutz

 

Aktiver Korrosionsschutz – Methoden:

• Opferanoden (Zinkanoden): Opferanoden sind ein aktiver Korrosionsschutzmechanismus, bei dem ein Metall mit einer höheren elektrochemischen Spannung (opferndes Metall) dem zu schützenden Metall vorrangig korrodiert. Ein häufiges Beispiel sind Zinkanoden in Meerwasserumgebungen.

• Impressed Current Cathodic Protection (ICCP): Dies ist eine aktive Form des kathodischen Schutzes, bei dem eine externe Stromquelle verwendet wird, um das zu schützende Metall kathodisch zu polarisieren.

• Legierungen (besondere Legierungen mit opfernden Eigenschaften): In einigen Fällen werden spezielle Legierungen verwendet, die opfernde Eigenschaften aufweisen und so einen aktiven Schutz bieten.

 

Passiver Korrosionsschutz

 

Passiver Korrosionsschutz – Methoden:

• Beschichtungen (Farbanstriche, Lacke, Epoxidharze): Diese bilden eine physikalische Barriere zwischen dem Metall und der korrosiven Umgebung. Sie verhindern den direkten Kontakt des Metalls mit Feuchtigkeit oder aggressiven Substanzen.

• Legierungen (Edelstahl): Die Verwendung von korrosionsbeständigen Legierungen, wie Edelstahl, ist eine passive Methode. Diese Legierungen enthalten Elemente, die eine schützende Oxidschicht bilden und das darunterliegende Metall vor weiterer Korrosion schützen.

• Spezielle Beschichtungen (Polyurethanbeschichtungen): Einige spezielle Beschichtungen bieten einen passiven Schutz, indem sie besonders widerstandsfähig gegenüber den Einflüssen der Umgebung sind.

• Kathodischer Schutz (bei passiver Betriebsweise): Obwohl Kathodischer Schutz normalerweise als aktive Methode betrachtet wird, kann er in passiver Weise implementiert werden, wenn er als Opferanode dient.

 

 

 

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