Korrosion

Ist die chemische, elektrochemische oder physikalische Reaktion von Metallen mit der Umgebung, durch die die Werkstoffeigenschaften beeinträchtigt werden.

Chemische Korrosion

unmittelbare Reaktion von Metallen mit der Umgebung
es erfolgt ein direkter Elektronenaustausch
Reaktionspartner ist meist Sauerstoff $\text{O}_2$

Bsp.: $2\text{Mg}+\text{O}_2\rightarrow \text{MgO}_2$

findet meist bei höheren Temperaturen statt (Vorgang: Zundern)
Oxidation beschreibt meist die Abgabe von Elektronen

Elektrochemische Reaktion

die meisten Korrosionsschäden sind elektrochemische
zwei Teilreaktionen und meist örtlich getrennt
beide Teilreaktionen erfordern einen Austausch an Ladungsträgern
- Metalle ermöglichen das durch ihre Leitfähigkeit
- außerhalb des Metalls wird der Stromkreis durch ein Elektrolyt geschlossen

Elektrolyt

ein Medium in dem sich Ionen bewegen können (Ionenleitung)
meist wässrige Lösungen
auch Erdboden, Salzschmelzen oder Feststoffen (genutzt in Brennstoffzellen)

Dissoziationsgrad

bestimmt die Aggressivität des Elektrlyts
je mehr die Konzentration der Ionen von der Konzentration im Wasser abweicht, desto aggressiver ist das Elektrolyt
kann im pH-Wert dargestellt werden.

pH < 7 sauer pH = 7 ist neutral pH > 7 basisch

Anionen - negative Ionen

Katinionen - postivive Ionen

Korrosionsschutz

Aktiver Schutz
- Opferanode
- Fremdstromanode
- Thermisches Spritzen
- Feuerverzinken
- Sherardisieren
- Zinklamellenüberzug
- kathodischer Korrosionsschutz
- Polarisation
- Schwachstrom
- Inhibitoren
- Verringerung des Sauerstoffgehaltes
- Förderung der Passivschichtbildung
- Homogenisierung des Gefüges
- Optimierung der Oberfläche
Passiver Schutz
- Feuerverzinkte geschraubte Stahlbaukonstruktion
- Feuerverzinken
- Schutzanstrich bzw. Schutzbeschichtung mit entsprechender Vorbehandlung oder unter Verwendung von Haftvermittlern
- Sonstiger organischer Transportschutz: Fette, Wachse, fluoriertes Polyurethan (FPU)
- Anorganischer nichtmetallischer Schutz: Passivierung, Oxide, Glas, insbesondere Borosilikatglas
- Anorganischer metallischer Schutz: Hämatit (Eisenglimmer), Zink, Aluminium
- Konstruktive Maßnahmen: durchgehend schweißen etc.
- Unterschiedliche Metalle nicht in direktem Kontakt verbauen, z. B. keine Chrom- oder Aluminiumzierteile direkt auf Stahl; Kfz-Nummernschilder mit Kunststoffzwischenlage montieren
- An gefährdeten Stellen Wasserabläufe vorsehen (z. B. in Autotüren)
- Hohlraumversiegelung
- Relais mit Schutzgas-Füllung, Reed-Relais
- Elektrolytisches Vergolden, z. B. in der Zahntechnik[6]
- Luftfilterung und Überdruckbelüftung von Gehäusen und Schaltschränken, z. B. durch chemisorptive Filter, zur Elimination korrosiver Gase wie H2S