Korrodieren

Korrodieren bezeichnet die Veränderung oder Zerstörung von Materialien, meist Metallen, durch chemische Reaktionen mit ihrer Umwelt. Bei Metallkorrosion handelt es sich häufig um eine elektrochemische Reaktion: Elektronen fließen durch das Metall, während Metallatome als Ionen in die Umgebung übergehen. Typische Reaktionspartner sind Sauerstoff, Wasser oder andere aggressive Stoffe. Das Endergebnis ist Materialverlust, Oberflächenveränderung oder verminderte Festigkeit.

Zu den Hauptformen der Korrosion gehören die elektrochemische Korrosion, die durch Unterschiede im Elektrodenpotential zwischen verschiedenen Bereichen eines Bauteils oder zwischen verschiedenen Materialien entsteht (z. B. galvanische Korrosion), sowie Lochkorrosion, Spaltkorrosion und Passivierung. Daneben gibt es chemische Korrosion, die ohne Elektrolyt und Ohne Elektronenfluss abläuft, zum Beispiel durch starke Säuren oder Basen.

Wichtige Einflussfaktoren sind der Werkstoff und seine Legierung, die Oberflächenbeschaffenheit, Temperatur, Feuchte, Salzgehalt, der pH-Wert der Umgebung sowie potenzielle Unterschiede innerhalb eines Bauteils. Auch Geometrie, Unterbrechungen der Schutzschicht und Betriebsbedingungen spielen eine Rolle.

Folgen der Korrosion können Materialverlust, Rissbildung, Flächenreduktion, Leckagen und geringere Trag- oder Funktionswerte sein. Die Korrosionsrate wird oft in Millimetern pro Jahr angegeben und kann durch elektrochemische Messmethoden wie Linearer Polarisationstest oder Elektrochemische Impedanzspektroskopie bestimmt werden.

Schutzmaßnahmen umfassen die Wahl korrosionsbeständiger Materialien, Beschichtungen (z. B. Lacke, Zink- oder Chromschichten), Passivierung, kathodischen oder anodischen Schutz sowie den Einsatz von Korrosionsinhibitoren und eine Anpassung der Betriebsbedingungen.