{"id":5804,"date":"2023-04-03T10:00:18","date_gmt":"2023-04-03T08:00:18","guid":{"rendered":"https:\/\/kluthe.com\/magazin\/?p=5804"},"modified":"2026-02-23T16:27:39","modified_gmt":"2026-02-23T15:27:39","slug":"korrosionsarten-von-metall","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/kluthe.com\/magazin\/korrosionsarten-von-metall\/","title":{"rendered":"Korrosionsarten von Metall"},"content":{"rendered":"

Die meisten Metalle, die der Herstellung unterschiedlichster Erzeugnisse dienen, kommen in der Natur nur in chemischen Verbindungen vor, die als Erze bezeichnet werden. Erst nachdem sie aus diesen Verbindungen freigesetzt sind, stehen sie als Metall zur Verf\u00fcgung. L\u00e4sst man der Natur ihren Lauf, kann sich Korrosion einstellen. Die Materialien reagieren mit Stoffen aus ihrer Umgebung, um in ihren urspr\u00fcnglichen Zustand zur\u00fcckzukehren. Lesen Sie, welche Korrosionsarten in Erscheinung treten und wie sich die Widerstandsf\u00e4higkeit von Metallwerkstoffen durch Verfahren der Oberfl\u00e4chenbehandlung erh\u00f6hen l\u00e4sst.<\/strong><\/p>\n

Unterscheidungskriterien f\u00fcr Korrosionsarten von Metall<\/h2>\n

Korrosion besch\u00e4digt den Werkstoff. Ohne Gegenma\u00dfnahmen h\u00e4tte viele Metallerzeugnisse eine sehr kurze Lebensdauer. Geeignete Mittel f\u00fcr den Korrosionsschutz<\/a> lassen sich nur finden, wenn man die Ursachen und die Wirkungsmechanismen der Korrosionsprozesse ber\u00fccksichtigt. Die einzelnen Metalle und Legierungen reagieren unterschiedlich auf korrosiven Angriff durch Umgebungsmedien. Bei den Korrosionsarten spielen sowohl die chemischen Elemente als auch das Werkstoffgef\u00fcge, das sich beim Erstarren der Schmelze bildet, eine Rolle. Au\u00dferdem wirken sich die vorangegangene Metallbearbeitung und die konstruktive Gestaltung auf das Korrosionsverhalten aus. Schlie\u00dflich ergeben sich Unterschiede in der Ausbreitung der Werkstoffzerst\u00f6rung, die sich auf die Metalloberfl\u00e4chen oder in die Werkstofftiefe erstrecken kann. Anhand dieser Kriterien unterscheidet man verschiedene Korrosionsarten von Metall, um der Korrosion gezielt entgegenwirken zu k\u00f6nnen.<\/p>\n

\"Korrosion<\/a><\/p>\n

Korrosionsarten nach Reaktionsmechanismen<\/h2>\n

Bildung von Lokalelementen<\/h3>\n

Ausgangspunkt f\u00fcr die \u00dcberlegungen ist der atomare Metallaufbau. Die Atome sind in regelm\u00e4\u00dfigen Gittern angeordnet. Die \u00e4u\u00dferen Elektronen der Atomh\u00fcllen sind in den Gittern frei beweglich. Ihr Fehlen in den Atomh\u00fcllen bewirkt, dass sie positive Ladung der Atomkerne \u00fcberwiegt. Genaugenommen setzen sich die Gitter deshalb aus Ionen zusammen, die auf elektrische Spannungsfelder reagieren. Wenn Feuchtigkeit vorhanden ist, bilden sich galvanische Elemente. Diese Korrosionsarten entsprechen in ihren Abl\u00e4ufen der galvanischen Beschichtung oder der Elektrolyse von Wasser. Ein geringer Stromfluss bewirkt, dass sich an der Stelle, an der ein Elektronenmangel herrscht (Anode), Metallionen aufl\u00f6sen und mit dem Sauerstoff aus der Feuchtigkeit verbinden. An der Stelle, an der Elektronen\u00fcberschuss (Kathode) herrscht, entsteht gasf\u00f6rmiger Wasserstoff, der sich sofort mit dem Luftsauerstoff zu Wasser umsetzt. Die Werkstoffbereiche, in denen solche Vorg\u00e4nge ablaufen, haben meistens nur eine gering r\u00e4umliche Ausdehnung. Daraus resultiert die Bezeichnung Lokalelemente.<\/p>\n

\"Schematische
Von Adam R\u0119dzikowski (vector based on png file), CC BY-SA 3.0, https:\/\/commons.wikimedia.org\/w\/index.php?curid=24585416<\/figcaption><\/figure>\n

Kontaktkorrosion<\/h3>\n

Kommen unterschiedliche Metalle miteinander in Kontakt, l\u00e4sst sich zwischen ihnen ein elektrischer Spannungsunterschied (Potentialunterschied) beobachten. Es bildet sich ein elektrisches Feld aus. Nach der Gr\u00f6\u00dfe der Spannungsunterschiede sortiert, ergibt sich die elektrochemische Spannungsreihe. In die Mitte wurde willk\u00fcrlich der Wasserstoff gesetzt. Alles, was im elektrischen Feld positiver ist, gilt als edel. Alles, was im elektrischen Feld negativer ist gilt als unedel. Je weiter die Metalle in der Reihe voneinander entfernt stehen, umso gr\u00f6\u00dfer ist der Spannungsunterschied und demzufolge auch der Stromfluss, der sich einstellt, wenn sich ein geschlossener Stromkreis ausbildet. Der Strom besteht aus den Ionen des unedleren Metalls, die sich aus ihrem Gitter herausl\u00f6sen, zum edleren metallischen Stoff wandern und sich dort ablagern. Diese Korrosionsarten lassen sich durch die Verwendung gleicher Materialien in einem System oder durch sorgf\u00e4ltige Isolierung unterdr\u00fccken.<\/p>\n

\"Schrauben
Von D3j4vu in der Wikipedia auf Englisch, CC BY-SA 3.0, https:\/\/commons.wikimedia.org\/w\/index.php?curid=14988898<\/figcaption><\/figure>\n

Chemische Oxidation<\/h3>\n

Neben elektrochemischen Prozessen kommen bei gewissen Korrosionsarten auch direkte chemische Reaktionen als Ursache f\u00fcr Korrosion vor. Treten bestimmte trockene Gase, Salze, Laugen oder S\u00e4uren mit den Metalloberfl\u00e4chen in Kontakt, bilden sie mit Metallatomen Molek\u00fcle, die ihre Stabilit\u00e4t aus der gemeinsamen Nutzung von Elektronen erhalten. Den Ablauf dieser Korrosionsarten bezeichnet man als Redoxreaktionen. Das Metall erh\u00e4lt Elektronen zur Nutzung, es wird oxidiert. Der Reaktionspartner stellt diese Elektronen zur Verf\u00fcgung. Er wird reduziert. Die Vorg\u00e4nge laufen verst\u00e4rkt bei hohen Temperaturen ab. Zu den Stoffen, die ein derartiges Verhalten ausl\u00f6sen, geh\u00f6ren zum Beispiel Sauerstoff, Schwefelwasserstoff, Ammoniak, Chlor und Ammoniumsalze. Diese Arten von Korrosion lassen sich durch den Einsatz best\u00e4ndiger Werkstoffe oder eine geeignete Beschichtung vermeiden.<\/p>\n

\"Korrodierende
\u00a9 salita2010 – stock.adobe.com<\/figcaption><\/figure>\n

Biokorrosion<\/h3>\n

Zu den Korrosionsarten von Metall z\u00e4hlt auch die Biokorrosion. Bei dieser Form der Korrosion stammen die Stoffe, die den korrosiven Angriff aus\u00fcben, aus dem Stoffwechsel von Lebewesen. Mikroorganismen, Pilze, Flechten, Pflanzen und Tiere, die sich auf Metalloberfl\u00e4chen ansiedeln, erzeugen ein nahezu unersch\u00f6pfliches Repertoire an organischen Stoffen, die mit Metallen chemische Verbindungen bilden k\u00f6nnen. Dazu z\u00e4hlen viele organischen S\u00e4uren, wie zum Beispiel Ameisens\u00e4ure, Essigs\u00e4ure, Harns\u00e4ure und Zitronens\u00e4ure. Au\u00dferdem k\u00f6nnen sich Stoffwechselprodukte wie Schwefelwasserstoff und Stickstoffoxide bilden, die sich unter bestimmten Bedingungen mit Wasser zu Schwefel- bzw. Salpeters\u00e4ure umsetzen.<\/p>\n

Korrosionsarten von Metall nach Ausbreitungsmechanismen<\/h2>\n

Fl\u00e4chenkorrosion<\/h3>\n

Bei dieser Korrosionsart erfolgt die elektrochemische Umsetzung des Werkstoffs gleichm\u00e4\u00dfig auf den Metalloberfl\u00e4chen. Je nach eingesetztem Werkstoff bilden sich durch den Einfluss von Luftsauerstoff und Feuchtigkeit schnell d\u00fcnne Passivschichten, die das darunter liegende Material vor weiterer Zerst\u00f6rung sch\u00fctzen. Das ist zum Beispiel bei Chrom, Zinn und rostfreiem Edelstahl der Fall. Die Oxidschichten auf vielen Eisenwerkstoffen sind jedoch locker por\u00f6s. Ohne Korrosionsschutz schreitet die Werkstoffsch\u00e4digung so lange fort, bis das Material aufgebraucht ist.<\/p>\n

\"Fl\u00e4chenrost\"
\u00a9 Anja G\u00f6tz – stock.adobe.com<\/figcaption><\/figure>\n

Lochfra\u00df<\/h3>\n

Lochfra\u00df z\u00e4hlt zu den elektrochemischen Korrosionsarten. Er tritt vor allem auf, wenn die passivierenden Schichten auf Metalloberfl\u00e4chen Fehlstellen enthalten. Verst\u00e4rkt wird die Werkstoffsch\u00e4digung durch den Einfluss von Chlorid- oder Bromidionen. Sie besetzen die Fehlstellen und verhindern den Zutritt von Sauerstoff, der die Passivschicht wieder reparieren w\u00fcrde. Es bildet sich bei dieser Korrosion zun\u00e4chst eine punktf\u00f6rmige Werkstoffsch\u00e4digung, die sich immer weiter in das Grundmetall ausdehnt.<\/p>\n

\"Rost-genietetes-Metall\"<\/p>\n

Spaltkorrosion<\/h3>\n

Enth\u00e4lt eine Metallkonstruktion beispielsweise an \u00fcberlappenden Kanten, aufgesetzten Bauelementen oder unterbrochenen Schwei\u00dfn\u00e4hten enge Spalten, weicht die Konzentration der umgebenden Stoffe im Spalt von der au\u00dferhalb des Spaltes ab. Der Konzentrationsunterschied verursacht einen Potenzialunterschied, \u00e4hnlich wie er zwischen unterschiedlichen Metallen auftritt. Das f\u00fchrt zu elektrochemischen Reaktionen im Spalt.<\/p>\n

Weitere Korrosionsarten von Metall<\/h2>\n

In Abh\u00e4ngigkeit von der Werkstoffzusammensetzung, dem Werkstoffgef\u00fcge, den mechanischen Belastungen w\u00e4hrend der Metallbearbeitung oder im Betrieb und der Betriebstemperatur werden zahlreiche weitere Korrosionsarten unterschieden. Beispiele sind:<\/p>\n

    \n
  • Interkristalline Korrosion<\/li>\n
  • Spannungsrisskorrosion<\/li>\n
  • Schwingungsrisskorrosion<\/li>\n
  • Unterwanderungskorrosion<\/li>\n
  • Hochtemperaturkorrosion<\/li>\n
  • Messerlinienkorrosion<\/li>\n
  • Erosionskorrosion<\/li>\n
  • Streustromkorrosion<\/li>\n<\/ul>\n

    Zur Vermeidung von Sch\u00e4den durch diese Korrosionsarten tragen haupts\u00e4chlich eine sorgf\u00e4ltige Werkstoffauswahl und die korrosionsschutzgerechte Konstruktion bei.<\/p>\n

    \"Grosses
    \u00a9 SERHII – stock.adobe.com<\/figcaption><\/figure>\n

    Korrosionsschutz durch Stoffe und Verfahren der Oberfl\u00e4chentechnik<\/h2>\n

    Korrosionsinhibitoren zum Schutz bei Bearbeitung und Transport<\/h3>\n

    Die Oberfl\u00e4chentechnik stellt Korrosionsinhibitoren zum Schutz vor Korrosion zur Verf\u00fcgung, die Metallwerkstoffe w\u00e4hrend der Bearbeitung und beim Transport vor dem korrosiven Angriff durch Umgebungsmedien sch\u00fctzen. Diese Stoffe werden Prozessfl\u00fcssigkeiten wie K\u00fchlschmierstoffen oder Reinigungsmitteln zugesetzt und Verpackungen beigegeben. F\u00fcr die Wirkung von Korrosionsinhibitoren existieren zwei Methoden. Einige sch\u00fctzen die Metalloberfl\u00e4chen dadurch, dass sie die gef\u00e4hrdeten Werkstoffbereiche bedecken. Andere reagieren mit den korrosiven Medien und verhindern damit deren Wirkung.<\/p>\n