{"id":3694,"date":"2023-03-14T07:23:58","date_gmt":"2023-03-14T07:23:58","guid":{"rendered":"https:\/\/www.coomcool.com\/?p=3694"},"modified":"2024-09-14T07:46:54","modified_gmt":"2024-09-14T07:46:54","slug":"causes-and-countermeasures-of-metal-corrosion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.coomcool.com\/de\/causes-and-countermeasures-of-metal-corrosion\/","title":{"rendered":"Ursachen und Gegenma\u00dfnahmen der Metallkorrosion"},"content":{"rendered":"
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Unter Metallkorrosion versteht man die Zersetzung von Werkstoffen durch die Reaktion zwischen Metall und seiner Umgebung. Es handelt sich um einen elektrochemischen Prozess, bei dem jede Bedingung, die den Elektronenfluss beg\u00fcnstigt, die Korrosion beschleunigt.<\/div><\/blockquote><\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t
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1. die Arten der Metallkorrosion<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t

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Abh\u00e4ngig von der Korrosionsumgebung und der Metallart kann Korrosion in drei Formen unterteilt werden: Verf\u00e4rbung, Korrosion und Rost.<\/div>
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  • Verf\u00e4rbung<\/strong><\/div><\/li><\/ul>

    Verf\u00e4rbung ist eine milde Form der Oberfl\u00e4chenkorrosion, die zu Farbver\u00e4nderungen oder Glanzverlusten f\u00fchrt. Sie beeintr\u00e4chtigt im Allgemeinen nicht die strukturelle Integrit\u00e4t des Metalls, sondern nur sein Aussehen. Metalle wie Kupfer und Silber k\u00f6nnen sich in Umgebungen mit Sauerstoff, Schwefel oder Halogenen verf\u00e4rben und Oxide oder Sulfide bilden, insbesondere unter feuchten Bedingungen.<\/p>

    \u00a0<\/div>
    • Korrosion<\/strong><\/div><\/li><\/ul>
      Bei der Korrosion kommt es zu gr\u00f6\u00dferen Sch\u00e4den und Ver\u00e4nderungen der metallurgischen Eigenschaften. Wenn zum Beispiel Aluminium oder Zink korrodieren, bildet sich ein wei\u00dfes Pulver, und Kupfer bildet eine gr\u00fcne Schicht.<\/div>
      \u00a0<\/div>
      • Rost<\/strong><\/div><\/li><\/ul>
        Rost ist die Korrosion von Eisenmetallen wie Eisen, die zur Bildung von Eisenoxiden f\u00fchrt und die h\u00e4ufigste Art der Korrosion ist.<\/div><\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t
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        2. der Mechanismus der allgemeinen Metallkorrosion<\/strong><\/h2>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t
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        Das Wesen der Korrosion ist der Austausch von Elektronen zwischen der Metalloberfl\u00e4che und ihrer Umgebung. Bei diesem Prozess wird das Metall oxidiert, was zu elektrochemischen Reaktionen f\u00fchrt. Bei der Korrosion von Eisen mit Wassertr\u00f6pfchen beispielsweise bildet sich eine Konzentrationszelle, die Korrosion verursacht. Der Sauerstoffgehalt in der Mitte des Wassertropfens ist geringer als an den R\u00e4ndern, so dass ein Anoden- und ein Kathodenbereich entstehen, was zur Bildung von Rost f\u00fchrt.<\/div><\/div><\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t
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        Mechanismus der Rostbildung auf Eisenoberfl\u00e4chen<\/span><\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t
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        1. Der sauerstoffarme Bereich fungiert als Anode, in der Eisenatome Elektronen verlieren und zu Eisenionen werden: Fe \u2192 Fe\u00b2\u207a + 2e-<\/div><\/li>
        2. Am Rande des Wassertropfens reduzieren das Wasser und die freigesetzten Elektronen den Sauerstoff und bilden Hydroxidionen (Kathodenbereich): \u00bd O\u2082 + H\u2082O + 2e- \u2192 2OH-<\/div><\/li>
        3. Die Hydroxid-Ionen verbinden sich mit den Eisen-Ionen zu Eisenhydroxid: Fe\u00b2\u207a + 2OH- \u2192 Fe(OH)\u2082<\/div><\/li>
        4. Eisenhydroxid reagiert weiter mit Wasser und Sauerstoff und bildet braunen Rost: 2Fe(OH)\u2082 + H\u2082O + \u00bd O\u2082 \u2192 2Fe(OH)\u2083<\/div><\/li><\/ol><\/div><\/div><\/div><\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t
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          3) Arten von Korrosion<\/strong><\/h2>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t
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          3.1 Gleichm\u00e4\u00dfige Korrosion<\/strong><\/div>
          Wenn Wasser oder andere Fl\u00fcssigkeiten eine Metalloberfl\u00e4che vollst\u00e4ndig bedecken, verschieben sich die Anoden- und Kathodenbereiche kontinuierlich, was zu einer gleichm\u00e4\u00dfigen Korrosion f\u00fchrt. Dies ist die h\u00e4ufigste Form der allt\u00e4glichen Metallkorrosion.<\/div>
          \u00a0<\/div>
          3.2 Elektrolyteffekte<\/strong><\/div>
          Reines Wasser hat aufgrund seiner geringen Ionisierungskapazit\u00e4t ein geringes Korrosionspotenzial. Durch die Zugabe von S\u00e4uren, Basen oder Salzen erh\u00f6ht sich jedoch die Ionenkonzentration, was die Korrosion beschleunigt. In einigen F\u00e4llen reagieren die Elektrolyte mit der Metalloberfl\u00e4che und bilden einen Passivierungsfilm, der den Korrosionsprozess verlangsamt.<\/div>
          \u00a0<\/div>
          3.3 Korrosion durch Sauerstoffkonzentration<\/strong><\/div>
          Wie bereits beschrieben, fungiert der Bereich mit niedrigem Sauerstoffgehalt als Anode und der Bereich mit hohem Sauerstoffgehalt als Kathode, was zur Korrosion der Sauerstoffkonzentrationszelle f\u00fchrt.<\/div>
          \u00a0<\/div>
          3.4 Galvanische Korrosion<\/strong><\/div>
          Wenn verschiedene Metalle in dieselbe Fl\u00fcssigkeit getaucht werden, kommt es zu einer elektrochemischen Reaktion, die galvanische Korrosion verursacht. Dies ist das Prinzip von Batterien.<\/div><\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t
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          Das Prinzip der Batterie<\/div><\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t
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          3.5 Erosion Korrosion<\/strong><\/div>
          Erosionskorrosion tritt auf, wenn schnell flie\u00dfende Fl\u00fcssigkeiten die Metalloberfl\u00e4che mechanisch abtragen. Dies ist besonders wichtig bei Rohrleitungen und Pumpensystemen.<\/div>
          \u00a0<\/div>
          3.6 Fretting-Korrosion<\/strong><\/div>
          \u00c4hnlich wie Erosion tritt Passungsrost auf, wenn feste Materialien Schutzschichten von Metalloberfl\u00e4chen abtragen, was h\u00e4ufig an Kontaktstellen zwischen Teilen der Fall ist.<\/div>
          \u00a0<\/div>
          3.7 Lochfra\u00dfkorrosion<\/strong><\/div>
          Lochfra\u00dfkorrosion tritt auf, wenn kleine Bereiche einer Metalloberfl\u00e4che \u00f6rtlich begrenzt korrodieren. Wenn zum Beispiel eine sch\u00fctzende Oxidschicht zerkratzt wird, wird der freiliegende Bereich zur Anode, was zu einer Korrosionsgrube f\u00fchrt.<\/div>
          \u00a0<\/div>
          3.8 Interkristalline Korrosion<\/strong><\/div>
          Interkristalline Korrosion ist eine Art von \u00f6rtlich begrenzter Korrosion, die sich entlang der Korngrenzen von Metallen ausbreitet. Sie tritt bei rostfreiem Stahl auf, wenn er auf bestimmte Temperaturen erhitzt wird. Dabei entstehen an den Korngrenzen chromarme Zonen, die zu einem Verlust der Korrosionsbest\u00e4ndigkeit f\u00fchren.<\/div>
          \u00a0<\/div>
          3.9 Spannungsrisskorrosion<\/strong><\/div>
          Spannungskorrosion tritt unter Zugspannung auf, insbesondere bei geschwei\u00dften Werkst\u00fccken mit Eigenspannung. Der Schutzfilm auf der Metalloberfl\u00e4che wird besch\u00e4digt, was zu Rissen f\u00fchrt, die sich mit der Zeit ausbreiten und zu Br\u00fcchen f\u00fchren.<\/div>
          \u00a0<\/div>
          3.10 Mikrobiell induzierte Korrosion<\/strong><\/div>
          Mikroorganismen, wie aerobe und anaerobe Bakterien, in Metallbearbeitungsfl\u00fcssigkeiten auf Wasserbasis k\u00f6nnen mikrobiell bedingte Korrosion verursachen. Aerobe Bakterien bauen langkettige Molek\u00fcle in Schmierstoffen ab und bilden S\u00e4uren, die Korrosion verursachen, w\u00e4hrend anaerobe Bakterien Schwefelverbindungen produzieren, die zu Verf\u00e4rbungen f\u00fchren.<\/div><\/div><\/div><\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t
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          Bakterielle Atmung<\/div><\/div><\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t
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          4. korrosionsverhindernde Gegenma\u00dfnahmen<\/h2>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t
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          • Passivierungsmittel<\/strong><\/li><\/ul>
            Metalle k\u00f6nnen zur Passivierung eine nat\u00fcrliche Oxidschicht bilden, oder es k\u00f6nnen bestimmte Salze verwendet werden, um einen Schutzfilm auf der Metalloberfl\u00e4che zu erzeugen. Eisen kann zum Beispiel durch Eintauchen in Nitrite, Chromate oder Molybdate passiviert werden.<\/div>
            \u00a0<\/div>
            • Organische Filme<\/strong><\/li><\/ul>
              Organische Filme, wie z. B. Beschichtungen auf \u00d6lbasis, k\u00f6nnen auf Metalloberfl\u00e4chen aufgebracht werden und bilden eine Barriere zwischen dem Metall und seiner Umgebung. Diese Methode bietet jedoch nur einen vor\u00fcbergehenden Schutz.<\/div>
              \u00a0<\/div>
              • Bakterielle Inhibitoren<\/strong><\/li><\/ul>
                Wenn die Korrosion durch Bakterien verursacht wird, k\u00f6nnen Bakterizide eingesetzt werden, um aerobe Bakterien zu hemmen, w\u00e4hrend Sauerstoff hinzugef\u00fcgt werden kann, um anaerobe Bakterien zu bek\u00e4mpfen. Ist die mikrobielle Korrosion bereits weit fortgeschritten, muss die Arbeitsfl\u00fcssigkeit m\u00f6glicherweise ausgetauscht werden, um weitere Sch\u00e4den zu verhindern.<\/div><\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t
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