Potentiodynamische und potentiostatische Messungen an gespannten Drahtelektroden in gesättigten Ca(OH)₂‐Lösungen mit verschiedenen Zusätzen

Abstract

Grubitsch, Miklautz und Hilbert: Potentiodynarnische und potentiostatische Messungen 485 ren oder Risse) aufweist. Infolge der sehr geringen Verformbarkeit dieser Schichten im Abscheidungszustand ist daher nur ein Schutz bei sehr niedrigen mechanischen Beanspruchungen zu erwarten. Sobald die stromlos abgeschiedene Nickelschicht aufreifit, kommt ein Lokalelement zwischen edlerem Oberzug und unedlerem Grundwerkstoff zur Wirkung, das zum raschen Versagen des Stahles durch Spannungsrifikorrosion fiihrt. Bekanntlich kann die Verformbarkeit stromlos abgeschiedener Nickelschichten durch Tempern verbessert werden, ohne dafi die Korrosionsbestandigkeit beeintrachtigt wiirde. Aus diesem Grunde bieten getemperte Nickelschichten einen beachtlichen Schutz gegen Spannun'gsriflkorrosion, wie in Versuchen gezeigt wurde.Bei galvanisch abgeschiedenen Nickeliiberzugen aus dem Sulfamatbad scheint eine optimale Schichtdicke zu existieren, die zu einem deutlichen Schutz des austenitischen Stahles gegen Spannungsrifikorrosion fuhrt. Als wesentlicher Vorteil der galvanisch abgeschiedenen Schichten ohne Inhibitoren ist ihre hohe Duktilitat anzusehen, weshalb es erst bei relativ hohen mechanischen Beanspruchungen zur Rifibildun,g kommt. Hinzu kommt, dafi der galvanisch abgeschiedene Oberzug mit einem Ruhepotential von ungefahr -120 mV etwa im Bereich des Ruhepotentials des Grundwerkstoffs liegt, wahrend sich die stromlos abgeschiedene Nickelschicht rnit etwa -100 mV geringfugig edler verhalt. Zwar gelten diese Angaben fur siedende 420ioige MgCle-Losung, doch lassen sich die Grossenordnungen auch auf niedriger konzentrierte Losungen ubertragen.Wahrend die untersuchten Nickeluberzuge wegen ihres mehr oder weniger edleren VerhaItens nur dann einen Schutz gegen Spannungsrifikorrosion bieten konnen, wenn sie das Medium vom Grundwerkstoff fernhalten, wirkt das sehr vie1 unedlere Chrom durch kathodischen Schutz standzeitverlangernd. Hier ist also nicht die vollige Trennun'g von Grundwerkstoff und Medium Voraussetzung fur eine Schutzwirkung. Es hat sich gezeigt, dafi Hartchromschichten aus dem iiblichen Standardbad in Abhangigkeit von der Schichtdicke zu erheblichen Standzeitverlangerungen fiihren. Von Nachteil ist allerdings die relativ hohe Auflosungsgeschwindigkeit von Chrom, die in siedender 420/oiger MgClz-Losung etwa 0,1 pm/h erreicht.Die Untersuchungen wurden im Rahmen eines von der Arbeitsgemeinschaff Industrieller Forschungsvereinigungen e. V., Koln, finanzierten und uber die Gesellschaff Deutscher Chemiker, Arbeitsgemeinschaft Korrosion, FrankfurtiM., vergebenen Forschungsprogramms durchgefuhrt. Die Verfasser danken den genannten Institutionen fur diese finanzielle Unterstutzung.