Lochfraß tritt bevorzugt an den E:
Stellen auf, an denen eine Pas- el
sivschicht oder eine schützende ini
Beschichtung Punktfehler, Ver- be
setzungen, Einschlüsse und Risse vr
verletzt ist. Diese Stellen adsor- be
bieren stimulierende Ionen wie vw
Sulfate und Halogenide (Cl-, Br-, be
J-). Die Ionen diffundieren in die C
Deckschicht ein und ermöglichen de
bei lokaler Aufhebung des passi- be
ven Zustands das Entstehen eines fö
aktiv/passiv Lokalelements. Der de
Zeitraum bis zum Erscheinen des u
ersten Korrosionslochs wird Ba P'
durch den Diffusionsvorgang S
festgelegt und als Inkubationszeit „pp 6, 7! ochkorrosion an NiCrAIY-Schicht in 0,1 n HCI .
bezeichnet. Ist die _KRepassi-
vierung der Oberfläche ge- de
hemmt, tritt autokatalytisches Lochwachstum ein. N
Die mediumsseitige Öffnung, das Korrosionsloch, ist zunächst kleiner als 1 mm. Einzelne Korro- 4
sionslöcher sind häufig zu Kolonien angeordnet. Die Hohlräume im Innern des Werkstoffs weisen Pı
hingegen mehr als den 20-fachen Öffnungsdurchmesser auf und sind mit oxidischen Korrosions-
produkten sowie mit Ionen in hoher Konzentration und mit einem stark sauren Elektrolyten gefüllt. I
Bei Fortschreiten der Korrosion lagern sich einzelne Korrosionskammern zusammen und das Werk- ‘
stück wird durchlöchert. Am Boden des Korrosionslochs geht der metallische Werkstoff mit hoher '
anodischer Stromdichte oxidativ und unter Freisetzen von Elektronen in Lösung. Die elektroche-
misch edlere Beschichtungsoberfläche dient als großflächige Gegenelektrode. Dort werden Elektro-
nen zur Sauerstoffreduktion verbraucht und Hydroxidionen gebildet. Im gut belüfteten Randbereich
der Korrosionslöcher steigt daher der pH-Wert. Aus OH” und Metallkationen entsteht ein schwer- ;
löslicher Ring aus Metallhydroxiden, der durch Alterung in schwerlösliche Oxide übergeht. Da fri- h
sche Hydroxidniederschläge Halogenide adsorbieren, können Kolonien von Löchern entstehen. Im n
Loch wird eine Zone positiver Raumladung erzeugt, die eine Migration von Chloriden in das "
Lochinnere auslöst. Infolge der hohen Kationenkonzentration werden durch Hydrolyse Protonen
freigesetzt und der pH-Wert im Hohlraum sinkt. Mit fortdauernder Reaktion wird der Werkstoff
dementsprechend verstärkt durch Säurekorrosion zerstört. In den Spalten zwischen den oxidischen
Korrosionsprodukten und der Lochwand entsteht Wasserstoff, der beim Vorliegen von Zugspan-
nungen, Spannungsrißkorrosion auslösen kann.
Eine weit verbreitete Methode zum Ermitteln der Lochkorrosionsbeständigkeit ist das Messen der
kritschen Lochkorrosionstemperatur nach ASTM G 48. Bei diesem Test werden sorgfältig geschlif-
fene und gereinigte Proben bei steigender Temperatur (2,5°C/24 h) in 6%iger Eisen(IINchlorid-Lö- ;
sung ausgelagert. Die Temperatur, bei der man beginnenden Lochfraß beobachtet, wird als kritische
Lochkorrosionstemperatur bezeichnet. Der Test läßt sich in einem Temperaturbereich von -2,5°C
bis 85°C anwenden. Der Eisen(IIchlorid-Test ist besonders zum Überprüfen der Lochfraßempfind-
lichkeit von passivierbaren Stahlwerkstoffen geeignet, da das Prüfmedium freie Eisen- und Chlorid-
ionen enthält. Bei anderen Untersuchungsmethoden wird das Probenmaterial für einen begrenzten
Zeitraum in chloridhaltigen Medien, z.B. in Natriumchlorid-Lösung, in Salzsäure oder in künstli-
chem Meerwasser nach DIN 50 905 gekocht oder in Dauertauchversuchen ausgelagert.
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