Korrosion ist ein ständiger Begleiter von Metallen und kann erhebliche Schäden in verschiedenen Anwendungen verursachen. Dieser chemische Prozess tritt kontinuierlich auf, wobei bestimmte Faktoren die Geschwindigkeit der Korrosion beeinflussen können.
Korrosion bezeichnet die oberflächliche Zersetzung von Metallen durch ihre Umgebung. Die wohl bekannteste Form der Korrosion ist die Rostbildung bei Eisen. Doch nicht nur Eisen ist von diesem Prozess betroffen, sondern nahezu alle Metalle können in unterschiedlicher Form korrodieren.
Um die Beschleunigung der Korrosion besser zu verstehen, ist ein Blick auf die chemischen Grundlagen erforderlich. Die Zersetzung von Metallen ist ein elektrochemischer Prozess, bei dem die beteiligten Stoffe Elektronen austauschen. Korrosion führt zu einer sogenannten Redoxreaktion zwischen dem Metall und dem im Wasser gelösten Sauerstoff. Der Sauerstoff entzieht dem Metall Elektronen, wodurch das Metall entweder teilweise auflöst oder eine Schutzschicht bildet. Die Geschwindigkeit dieses Prozesses kann je nach Umgebung variieren.
Salz und Säuren als Beschleuniger der Korrosion
Wasser ist eine Voraussetzung für den Korrosionsprozess, und bereits geringe Luftfeuchtigkeit kann ausreichen. Ein beschleunigender Faktor ist Salz, da es die Leitfähigkeit des Wassers erhöht und somit den Elektronenaustausch zwischen Metall und Sauerstoff begünstigt. Das bedeutet, dass Meerwasser, aufgrund seines hohen Salzgehalts, die Korrosion beschleunigt. Selbst die küstennahe Luft enthält aufgrund der Nähe zum Meer mehr Salz als die Binnenluft, wodurch Metalle in Küstennähe, auch ohne direkten Kontakt mit Meerwasser, schneller korrodieren.
Neben Salz können auch Säuren, wie beispielsweise Schwefelsäure, den Korrosionsprozess beschleunigen. Dieser Effekt tritt ebenfalls bei alkalischen Substanzen auf, beispielsweise Natriumhydroxid.
Korrosionsschutz als Lösung
Um die Langlebigkeit von Metallen mit minimalem Wartungsaufwand zu gewährleisten, ist ein effektiver Korrosionsschutz unerlässlich. Es gibt zwei Hauptarten des Korrosionsschutzes:
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Passiver Korrosionsschutz: Hierbei wird eine Schutzschicht auf das Metall aufgetragen. Dies können Lacke, Öle, Fette, Kunststoffbeschichtungen oder Feuerverzinkung sein. Einige Metalle, wie Aluminium oder Zink, sind in der Lage, spontan eine Schutzschicht zu bilden, allerdings ist diese begrenzt haltbar.
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Aktiver Korrosionsschutz: Hier gibt es zwei Ansätze. Zum einen können Inhibitoren hinzugefügt werden, um die Aggressivität der Korrosion zu verringern. Der andere Ansatz verwendet sogenannte "Opferanoden". Da Korrosion zuerst das unedlere Metall angreift, werden oft unedlere Metalle wie Aluminium oder Zink in Legierungen verwendet. Diese Metalle "opfern" sich buchstäblich für das zu schützende Metall, indem sie eine Patina bilden. Diese Patina schützt das Metall vor der schädlichen Umgebung und verhindert somit den Korrosionsprozess.
Schlussfolgerung
Um Metalle in korrosiven Umgebungen zu schützen, kann die Kombination von Metallen mit unterschiedlichen Edelheitsgraden effektiv sein. AMPCO bietet solche Legierungen an, wobei Aluminium-Bronze-Produkte Kupfer mit Aluminium und anderen Metallen kombinieren, um ein korrosionsbeständiges und leistungsstarkes Material zu schaffen.
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