Korrosion und Korrosionsschutz

Metalle korrodieren, wenn Feuchtigkeit als Elektrolyt und Sauerstoff einwirken. Die elektrochemische Spannungsreihe ordnet die Metalle nach ihrem Normalpotenzial: Magnesium, Aluminium und Zink sind unedel, Eisen liegt in der Mitte, Kupfer und Edelstahl im passiven Zustand sind edler. Werden zwei unterschiedlich edle Metalle leitend verbunden und ist ein Elektrolyt vorhanden, entsteht ein galvanisches Element. Das unedlere Metall wird zur Anode und löst sich auf. Besonders schnell geht das, wenn die Fläche des unedlen Metalls klein und die des edlen groß ist, etwa bei verzinkten Schrauben in Edelstahlblech.

Passiver Korrosionsschutz trennt das Metall durch eine Schicht von der Umgebung: Beschichtungen, Pulver, Kunststoff und metallische Überzüge. Aktiver Schutz greift in den Vorgang ein, etwa durch Opferanoden, Fremdstrom, die Trennung unterschiedlicher Metalle, eine geeignete Werkstoffwahl und korrosionsgerechtes Konstruieren ohne Wassersäcke und Spalte. Das Feuerverzinken nach DIN EN ISO 1461 verbindet beides: Die Zinkschicht wirkt als Sperre und schützt kleine Fehlstellen kathodisch. Mit einer zusätzlichen Beschichtung entsteht ein Duplexsystem mit langer Schutzdauer.

DIN EN ISO 12944 ordnet die Umgebung in die Korrosivitätskategorien C1 bis C5 und CX ein und verlangt danach Oberflächenvorbereitung, Beschichtungssystem und Schichtdicke. Nichtrostender Stahl enthält mindestens etwa 10,5 % Chrom und bildet eine Passivschicht. Sie wird durch Fremdrost, Anlauffarben nach dem Schweißen, Spalte und Chloride gestört; Anlauffarben werden deshalb gebeizt.