Oberflächenkorrosion: Ein Blick unter die Oberfläche
Die Korrosion an Metallflächen ist ein vielschichtiger Prozess, der sich in verschiedenen Formen manifestieren kann: Flächen-, Mulden- und Lochkorrosion. Jede dieser Formen hat ihre eigenen charakteristischen Merkmale und Auswirkungen auf die Materialintegrität und sind durch die DIN EN ISO 8044 begrifflich definiert.
Flächenkorrosion
Die Flächenkorrosion tritt als gleichmäßiger Materialverlust über weite Bereiche auf und ist oft das erste sichtbare Zeichen eines Korrosionsproblems. Auf molekularer Ebene verlieren Metallionen Elektronen (oxidieren) in anodischen Bereichen und werden von der Metalloberfläche entfernt, während an kathodischen Bereichen eine Reduktion des Metalls zum Metalloxid, umgangssprachlich zu Rost stattfindet. Dieser gleichmäßige Verlust des strukturgebenden Metalls führt zu einer allmählichen Abnahme der Materialstärke über die gesamte betroffene Oberfläche.
Muldenkorrosion, im Gegensatz dazu, ist ungleichmäßig. Sie tritt auf, wenn bestimmte Bereiche der Oberfläche anfälliger für Korrosionsprozesse sind, was zu sichtbaren Vertiefungen führt. Diese können weitreichende strukturelle Auswirkungen haben, da sie zu Schwachstellen im Material führen.
Lochfraßkorrosion (A. Korrosives Milieu B. Passivschicht)
Lochfraßkorrosion (A. Korrosives Milieu B. Passivschicht)
Ein besonderes Phänomen ist die Lochfraßkorrosion, die trotz ihrer punktuellen Natur zu schwerwiegenden Schäden führen kann. Diese beginnt typischerweise an Mikrodefekten oder Verunreinigungen an der Metalloberfläche und kann durch eine Reihe komplexer Mechanismen verstärkt werden.
Ein entscheidender Faktor bei der Lochfraßkorrosion ist die eingeschränkte Sauerstoffzufuhr im Inneren des Lochs, die eine Repassivierung des Metalls, wie einer Zinkschicht, verhindert und ein aggressives, korrosives Milieu schafft. Die Diskrepanz im Sauerstoffgehalt zwischen dem Inneren des Lochs und der umgebenden Oberfläche bildet ein Konzentrationsgradient, welches die Korrosionsreaktion begünstigt. Die geringe Größe des Lochs im Vergleich zur restlichen Metalloberfläche, die als Kathode dient, führt zu einer erhöhten Korrosionsgeschwindigkeit, da die Reaktionsfläche der Anode klein und die der Kathode groß ist.
PFINDER nimmt die Herausforderung der verschiedenen Korrosionsphänomene an, indem es Lösungen entwickelt, die die Wechselwirkung zwischen anodischen und kathodischen Bereichen minimieren. Die Oberflächen werden von den korrosiven Medien durch eine Barriere abgeschirmt, wodurch die Korrosionsmechanismen unterbunden werden und eine langfristige Stabilität Ihrer Komponenten gewährleisten.
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