Themenwelt - Korrosion

Korrosion

Korrosion ist die Zersetzung von metallischen Werkstoffen durch chemische oder elektrochemische Reaktionen mit Korrosionsmedien wie z. B. Wasser und Sauerstoff.

Alterung

Unter Alterung versteht man die Veränderung der physikalischen und chemischen Eigenschaften von Stoffen (vor allem von Kunststoffen) durch Einwirkung von Einflüssen wie z. B. UV-Strahlung während der Lagerung oder des Gebrauchs. Werkstoffe können zur Reduzierung der Alterung stabilisiert werden.

Korrosionswirkstoff

Stoff, der an einer Metalloberfläche Korrosion verursacht.

Korrosionsmedium

Umgebung, die ein oder mehrere Korrosionswirkstoffe enthält.

Korrosionserscheinung

Messbare Veränderung eines metallischen Werkstoffes durch Korrosion.

Korrosionsprodukt

Stoff, der als Ergebnis von Korrosion gebildet wird.

Korrosionsschaden

Funktionsbeeinträchtigung eines metallischen Werkstoffes oder Systems durch Korrosion.

Galvanisches Element

Kombination von Elektroden, die über einen Elektrolyten verbunden sind.

Galvani-Spannung

Die Galvani-Spannung (nach dem italienischen Physiker Luigi Galvani) ist die Potentialdifferenz zwischen zwei Phasen, z. B zwischen einer Metallelektrode und der Lösung, in welche die Metallelektrode eingetaucht ist. Die Galvani-Spannung kann weder gemessen noch berechnet werden. Deshalb sind Werte von Elektrodenpotentialen stets relativ zu einer Referenzelektrode zu verstehen.

Elektrolyt

Wässrige Lösung, die den elektrischen Strom durch Ionen leitet, z. B. Regenwasser.

Ion

Ionen sind elektrisch geladene Atome oder Moleküle.

Elektrode

Elektronenleiter (z. B. ein Metallstück) in Kontakt mit einem Elektrolyt.

Korrosionselement

Kurzgeschlossenes galvanisches Element in einem Korrosionssystem, wobei eine der Elektroden durch das korrodierende Metall gebildet wird.

Korrosionssystem

Gesamtheit von Metallen und ihrer Umgebung, welche die Korrosion dieser Metalle beeinflusst.

Makroelement

Korrosionselement, dessen Elektroden einen Abstand von wenigen Millimetern oder mehr aufweisen.

Mikroelement

Korrosionselement, dessen Elektroden einen mikroskopisch kleinen Abstand aufweisen.

Belüftungselement

Korrosionselement, bei dem die Potentialdifferenz von einem Unterschied der Sauerstoffkonzentration in der Nähe der Elektroden herrührt.

Kathode

Elektrode, an der die kathodische Reaktion überwiegt.

Kathodische Reaktion

Elektrodenreaktion, die dem Ladungsaustausch von negativer Ladung von Elektrode zu Elektrolyt äquivalent ist, wobei der Strom vom Elektrolyt zur Elektrode fliesst. Eine kathodische Reaktion ist eine Reduktion, z. B. ½ O₂ + H₂O+2e⁻ --> 2OH⁻

Reduktion

Vorgang, bei dem ein Reaktionspartner ein oder mehr Elektronen aufnimmt.

Anode

Elektrode, an der die anodische Reaktion überwiegt.

Anodische Reaktion

Elektrodenreaktion, die dem Ladungsaustausch von positiver Ladung von Elektrode zu Elektrolyt äquivalent ist, wobei der Strom von der Elektrode zum Elektrolyt fliesst. Eine anodische Reaktion ist eine Oxidation, z B. M --> Mⁿ⁺ + ne⁻, wobei M für das Metall steht, z. B. Fe für das Element Eisen.

Oxidation

Reaktion, bei dem ein Reaktionspartner Elektronen abgibt, wobei meist Sauerstoff als Oxidationsmittel beteiligt ist.

Edles Metall

Bezeichnung für Metalle, die in einer elektrochemischen Spannungsreihe die vergleichsweise positiveren Potentiale aufweisen, z. B. das Edelmetall Kupfer.

Unedles Metall

Bezeichnung für Metalle, die in einer elektrochemischen Spannungsreihe die vergleichsweise negativeren Potentiale aufweisen, z. B. verzinkter Stahl.

Elektrochemische Spannungsreihe

Liste von Metallen, wobei die Metalle nach ihrem freien Korrosionspotential geordnet sind.

pH-Wert

Dimensionslose Grösse für die Konzentration von Wasserstoffionen (H⁺) in einer wässrigen Lösung. Definition: pH = − log(H⁺).

Die ph-Wert-Skala in den Farben des ph-Indikators Thymolblau:

Wasserhärte

Gehalt an Calcium- und Magnesiumionen im Trink- oder Heizungswasser in [mol/m³]

Deckschicht

Stabile, korrosionshemmende Schicht, die sich aus Ablagerungen während dem Betrieb bildet (z. B. Kalk- oder Rost-Schutzschichten an den Innenwänden von Rohren).

Passivschicht

Dünne, durch Legierungsbestandteile entstehende Schutzschicht auf der Metalloberfläche, z. B. die Chromoxid-Schicht auf der Oberfläche von nichtrostenden Stählen.