Korrosion und Korrosionsschutz – mehr als nur Dekoration

Werkstoffe 06. 10. 2016

Derzeit jagt beim VW-Konzern eine schlechte Nachricht die andere. Die Hiobsbotschaften über die Dieselaffäre sind kaum in den Hintergrund gerückt, da folgt schon die nächste: Beim Betanken eines Erdgasfahrzeug ist der Hochdrucktank explodiert mit lebensbedrohlichen Folgen für die tankende Person und erheblichem Schaden für die Tankstelle. Als gute Alternative für ein ressourcen- und umweltschonendes Antriebskonzept ist jetzt der Tank die Achillesferse. Derartige Behälter für Gas unter hohem Druck sind auch für Fahrzeuge mit Brennstoffzellenantrieb (bei Betrieb mit Wasserstoffgas) erforderlich. Brennstoffzellenantriebe sind eine der aussichtsreichsten Alternativen für Antriebe mit geringsten Emissionen – vor wenigen Tagen hat in Stuttgart sogar das erste Personenflugzeug mit Brennstoffzellenantrieb seinen Jungfernflug absolviert.

Fachleute für Korrosionsschutz werden vermutlich erstaunt sein, dass Behälter für Gas unter Hochdruck von bis zu 200 bar nicht ausreichend gegen Korrosion geschützt sind. Als Auslöser für das Bersten des Behälters bei einem VW-Caddy könnte interkristalline Korrosion in Frage kommen, bei der durch geringste Mengen an aufgelöstem Eisen oder einem der Legierungsbestandteile eine dramatische Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften auftritt. Möglich wäre auch die Bildung von Wasserstoff aus dem Korrosionsvorgang, der in den Stahl eindiffundieren kann und zu Wasserstoffversprödung führt – eine Möglichkeit, die von Zeit zu Zeit Inhalt von wissenschaftlichen Untersuchungen war und ist.

Andererseits verfügen wir heute über Verfahren zum Korrosionsschutz, die – unter wesentlich aggressiveren Bedingungen als sie in einem Fahrzeug vorliegen – hervorragende Schutzwirkungen besitzen. So liefern bereits die umfangreich eingesetzten galvanischen Zinkschichten auf Stahl langfristigen Schutz. Die deutlich dickeren Schichten aus dem Feuerverzinken schützen Stahlkonstruktionen in maritimer Umgebung über Jahre hinweg gegen den Korrosionsangriff. Die neuen Duplexschichten steigern diese Beständigkeit nochmals; je nach Umgebungsatmosphäre wird hier von Schutzzeiten von mehreren Jahrzehnten gesprochen.

Es lohnt sich für die Konstrukteure von Gasdruckbehältern sicher, den Blick auf andere Branchen zu richten. Lösungen hierfür dürften durchaus vorhanden sein. Natürlich muss abgewartet werden, welche Ursachen die Werkstoffspezialisten für den zerstörten Behälter des VW-Caddy identifizieren.

Eine optimale Oberflächenbehandlung hat also auch hier eine hohe Priorität. Dies wird sicher alle Kollegen freuen, die mit großem Engagement auch gegen die Widerstände, beispielsweise durch REACh, für den Erhalt der bestmöglichen Technologien kämpfen. Zur Erinnerung: In weniger als einem Jahr wird die Autorisierung für die Verwendung von Chrom(VI) in der Galvanotechnik unumgänglich. Auch Chromschichten leisten noch einen wichtigen Beitrag zum Korrosionsschutz.

 

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