Inhibitoren der Korrosion (8) Über die Abhängigkeit der Korrosionsinhibierung des Eisens in Salzsäure von der Struktur quartärer Phosphoniumsalze

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Homer und Schodel: Inhibitoren der Korrosion 17 (1) -Die Bedeutung des ,,Hart-Weich-Konzepts" von Pearson 711 Metall/Elektrolyt oder sie hindern homogene chemische Teilreaktionen. Sie tun dies entweder mechanisch durch Kolloide bzw. Suspensionen oder elektrochemisch, indem sie die Oberflachenladung des Metalles und damit die Transportgeschwindigkeit von Ionen durch vermehrte Anziehung oder AbstoDung verandern. Die Wirkung von Elektrolytfilminhibitoren ist begrenzt. Membraninhibitoren konnen durch Aufbau einer dreidimensionalen mikroskopischen Deckschicht alle envahnten Teilschritte der Elektrodenreaktionen hemmen. Sie wirken am gunstigsten in annahernd neutralen Medien. AusschlieBlich in der Korrosionsinhibition konnen weiterhin Passivatoren inhibierend wirken. Die Passivschichten sind vie1 dunner und dichter ais die Schichten der Membraninhibitoren. Sie wirken wie die Grenzflacheninhibitoren, wobei ihr hoher elektrischer Widerstand eine zusatzliche Rolle spielt. Die Mechanismen und Wirkungen dieser verschiedenartigen Inhibitoren werden bei der Inhibition der Korrosionsreaktion und derjenigen anderer Elektrodenreaktionen miteinander verglichen. In der 15. Mitteilung dieser Reihe (3) wurde ein Uberblick gegeben uber die Wirkungsweise von Korrosionsinhibitoren des Eisens a) in Sauren bei AusschluD von Sauerstoff sowie b) in NaCl-Losungen bei Gegenwart von Sauerstoff. Die dort gegebene Systematik empirischer Befunde lie6 damals noch kein ubergeordnetes, durch die chemischen Eigenschaften der Reaktionspartner bestimmtes Struktur-Wirkunis-Prinzip erkennen. In der 16. Mitteilung (1) wurde dann postuliert, daD das ,,Hart-Weich-Konzept" von Pearson (H.-W. Konzept) als Wegweiser zur Auffindung von Inhibitoren des Eisens dienen kann. Es wird die Aufgabe der nachsten Zukunft sein, Gultigkeit und Grenzen der Anwendbarkeit dieses Orientierungskonzeptes abzustecken. Die vorliegende Arbeit stellt einen Auftakt in dieser Richtung dar. Uber einige Elementarprozesse der Korrosion im Lichte des ,,Hart-W eich-Konzepts" Nach heutiger Auffassung besteht die Oberflache eines Metalls, z. B. von Eisen, aus einem Muster anodischer und kathodischer Bezirke. In den anodischen Bereichen treten als Endergebnis komplizierter Grenzflachenreaktionen schlieDlich Fe2+-Ionen in die Losung aus; in den kathodischen Bereichen werden Elektronen auf Elektronenacceptoren ubertragen. Elektronenacceptoren konnen sein: Sauerstoff, Protonen und (bei AusschluD von Sauerstoff) reduzierbare Oniumverbindungen. Werkstoffe und Korrosion 25. Jahrg. Heft 10/1974 Sauerstoff wird uber die Stufe des Wasserstoffperoxyds zu Wasser reduziert (4), Protonen werden zu elementarem Wasserstoff entladen und Oniumverbindungen werden zu drei-bzw. zweibindigen Reaktionsprodukten (z. B. tert.-Phosphinen und Thioathem) abgebaut (5). Zeichnen sich die Abbauprodukte durch starke Nukleophile aus, wie z. B.tert. Phosphine-und Arsine oder Thioather, sind sie also im Sinne des ,,Hart-Weich-Konzepts" ,,weich", so treten sie am Ort ihrer Erzeugung mit dem Metall, das wegen seiner Nullwertig...

“…zweibindigen Reaktionsprodukten (z. B. tert.-Phosphinen und Thioathem) abgebaut (5). Zeichnen sich die Abbauprodukte durch starke Nukleophile aus, wie z. B.…”

Section: S C H O D E L ( 2 )unclassified

Inhibitoren der Korrosion 17(1) Die Bedeutung des „Hart‐Weich‐Konzepts”︁ von Pearson für die Erkennung von Struktur‐Wirkungsbeziehungen von Inhibitoren bei der Korrosion des Eisens in NaCl‐Lösungen bei Gegenwart von Sauerstoff

Horner

Schödel

1974

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Inhibition der Korrosion 15 (1) Über die Wirkungsweise von Korrosionsinhibitoren des Eisens in Säuren sowie in NaCl‐Lösungen bei Gegenwart von Sauerstoffen

Horner¹

1972

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Verf. gibt eine Übersicht von elektrochemischen und nichtelektrochemischen Methoden, die zur Untersuchung des Mechanismus der Korrosionsinhibierung verwendet werden können. Zu den nichtelektrochemischen Methoden gehören UV‐ und IR‐Reflexionsspektroskopie, die Auslöschung von Fluoreszenz durch Amine, die Ellipsometrie, die Elektronenmikroskopie und Röntgenmethoden. Zu den chemischen Methoden gehören die direkte Analyse schützenden Deckschichten, die Analyse mit der Elektronenmikrosonde und die Warburg‐Methode. Bezüglich der Inhibierungsmechanismen werden Beispiele angegeben, welche den Einfluß von Strukturparameter, die Bedeutung der Bindungszustände in der Elektronenbindung und den Einfluß von Reaktionen zeigen, bei welchem Produkte entstehen, die als Sekundärinhibitoren auftreten können (im diesem Zusammenhang werden besonders Oniumverbindungen und Sulfoxide behandelt). Schließlich werden Angaben gebracht über die Inhibitorwirkung einiger technischer oberflächenaktiver Substanzen, sowie von Glycin‐ und Sarcosinderivaten, aromatischen Carboxylsäuren und aromatischen Phosphonsäuren.

15 Jahre deutsche Korrosionsforschung im Forschungsprogramm Korrosion der Deutschen Bundesrepublik — Teil I

Fischer

1973

Der Verfasser gibt eine Übersicht der Ergebnisse, die seit 1957 bei den im Rahmen dieses Programms durchgeführten Forschungsarbeiten erhalten wurden. Das Programm umfaßte 112 Vorhaben, die vom Bundeswirtschaftsministerium finanziell (13 Millionen DM) unterstützt wurden. Die Arbeiten erstreckten sich auf die Korrosion der Metalle allgemein, die Halbleiterkorrosion, die Kontaktkorrosion, den Lochfraß, die Korrosion durch heiße Gase (Metalle und Nichtmetalle), die Spannungsrißkorrosion (Metalle und Kunststoffe), die Reibkorrosion, die Erosion, den Einfluß verschiedener Faktoren (Strömungsgeschwindigkeit, Druck, UV‐Strahlung, Verschmutzung des Mediums, Grenzflächenzustand, Verformung, Legierungsbestandteile) und die Veränderung der Werkstoffeigenschaften durch Korrosion.