Das korrosive Verhalten des Magnesiums bei Inhibierung und Aktivierung der Auflösung und dessen Darstellung im i_o‐p_H‐Diagramm

Abstract

Wie alle Metalle und Legierungen zeigt auch das Magnesium in verschiedenen waarigen Lijsungen eine unterschiedliche Bestandigkeit. I n vielen Fallen zeigt es einen starken Angriff, so dai3 es weniger als Opferanode beim kathodischen Schutz verwendet wird. Gegeniiber anderen Einfliissen kann Magnesium dagegen als korrosionsbestandig angesprochen werden, so z. B. in waflrigen Losungen von Stoffen, die dessen Oxydhaut verstarken oder die Ausbildung einer Deckschicht begunstigen. Der Angriff der Magnesium-Oberflache hangt aui3erdem in hohem Mafle von den Legierungsbestandl teilen, von der mechanischen Vorbehandlung der Oberflache und von ihrer Reinheit ab (1).Magnesium wird in Sauren bekanntlich rasch unter Wasserstoff-Entwicklung zersetzt. Die Geschwindigkeit der Wasserstoff-Entwicklung hangt ab von dem Charakter der gebildeten Schutzschicht und von der Fahigkeit der Anionen der waflrigen Losungen, mit dem Magnesium losliche Salze zu bilden. Der Temperaturkoeffizient der Korrosionsreaktion von Magnesium in verdunnter Salzsaure betragt 1,24, die Aktivierungsenergie 4,l kcal/mol (2). Letztere wachst mit dem Ionenradius der Anionen (3). Magnesium zersetzt sich als sehr unedles Metal1 in Wasser und in wai3rigen Losungen unter Wasserstoff-Entwicklung. In alkalischen Losungen bildet es wenig losliche, die Korrosion hemmende Hydroxyde. Dieses Verhalten des Magnesiums wird in alkalischen Losungen solange aufrecht erhalten, solange die gebildete Schutzschicht nicht durch andere Stoffe zerstort wird.Im Verfolg der von T. Markovic und Mitarbeitern bisher iiber das korrosive Verhalten einiger Metalle veroff entlichten Ergebnisse und dessen Deutung an H a n d des Korrosionsstrom-prI-Diagramms (4) sollen in der vorliegenden Arbeit einige Versuchsergebnisse iiber die Korrosionsgeschwindigkeit von Magnesium Mg 99,s mitgeteilt werden. Als Elektrodenmaterial benutzten wir Magnesiumstabe mit quadratischem Querschnitt mit etwa 25 cmz geometrischer Oberflache. Die Versuchsproben wurden zunachst geschmirgelt, dann in 0,01 n-HCl gebeizt und vor der Messung mit der verwendeten Losung kraftig abgespiilt. Die Versuchsergebnisse wurden auch in diesem Fall mit der Hollerschen Bruckenschaltung erhalten (5). Die Elektroden befanden sich in offenen Glasgefaflen, die bei 20' C etwa 500 ml Liisung enthielten. Magnesium ist gegen reines Wasser bestandig; in lufihaltigem, destillierten Wasser lost es sich unter Wasser-stoff-Entwicklung nach der Gleichung Mg + H,O = Mg(OH), -I-H, 1. auf; die Wirkung des gelijsten Sauerstoffs ist in diesem Falle nur gering. Nach Eintauchen des Magnesiums in destilliertes, luflhaltiges Wasser wird allmahlich eine frisch geschabte Oberflache der Magnesiumelektrode mit Magnesiumhydroxyd und Magnesiumoxyd bedeckt (6). D. R. Hendry ( 7 ) fand, dai3 der beste Schutzfilm auf einer Magnesium-Oberflache aus M g O besteht, das durch Behandlung des Magnesiums mit Oxyden bzw. Natriumhydroxyd entstand. I n Wasser ist Magnesiumhydroxyd thermodynamisch stabiler als Magnesiumoxyd und dieses hydrolisiert nach der Gleichung 2 MgO + H,O=...