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Die Korrosion, die zur Zerstörung
des Werkstoffes führen kann, ist, genau besehen, ein natürlicher
Vorgang. Diese Behauptung scheint überraschend zu sein. Doch wie kommt
es, dass z.B. Eisen an feuchter Luft oder im Wasser sofort zu rosten beginnt?
Blankes Eisen ist also keinesfalls in diesen beiden Medien beständig,
sondern es beginnt sich umgehend in Rost umzuwandeln, wobei das Eisen den
notwendigen Sauerstoffbedarf entweder aus der Luft oder aus dem Wasser
entnimmt, wenn im letzteren der Sauerstoff sich in gelöster Form befindet.
Wichtig ist, dass ohne Feuchtigkeit, also ohne Wasser, die Rostbildung
unter normalen äusseren Bedingungen nicht auftritt. Wir sehen hier
schon die aussergewöhnliche Bedeutung des Wassers bei dem Vorgang
der Rostbildung bzw. bei dem Vorgang der Korrosion des Eisens. Auf die
besondere Rolle des Wassers wird später noch eingegangen.
Das blanke Eisen befindet sich in keinem
natürlichen, stabilen Zustand sondern in einem Zwangszustand, den
es überwinden will. Eisen bzw. auch die anderen Metalle sind durch
Verhüttung von Erzen mit Hilfe von Kohle, Wärme, Elektroenergie
usw. gewonnen worden. Ihr neuer Zustand ist instabil und nur durch Anwendung
vieler Energien herbeigeführt worden. Das Metall sucht den alten Zustand,
der dem Erz am nächsten kommt, wieder einzunehmen. Das hat zur Folge,
dass z.B. blankes Eisen jede Möglichkeit wahrnimmt, sich durch Oxydation
in Rost zu verwandeln. Diese Gelegenheit wird durch sauerstoffhaltiges
Wasser besonders leicht herbeigeführt.
Das Wort "corrodere" bedeutet im Lateinischen
"zernagen". Die Korrosion ist eine Zerstörung des instabilen energiereichen
metallischen Zustandes, verbunden mit der Wiedergewinnung einer energiearmen
Form des Materials.
Die Vorgänge der Korrosion sind elektrochemischer
Art und werden durch kleine Lokalelemente ausgelöst. Ein Lokalelement
stellt einen eigenen Stromkreis dar. Dieser kleine Stromkreis bildet das
sogenannte Korrosionselement. Der Aufbau solcher Korrosionselemente wird
in den nächsten Abschnitten beschrieben. Wichtig ist die Tatsache,
dass z.B. auf dem vermeintlichen blanken Eisen eine grosse Zahl solcher
Lokalelemente vorhanden ist. Hierdurch wird die Korrosion eingeleitet und
fortgeführt bis zur weitmöglichen Zerstörung des Werkstoffes.
Die auf dem Metall vorhandenen kleinen Lokalelemente sind mit den blossen
Augen nicht zu sehen sondern nur in ihrer Wirkung, eben der gefürchteten
Korrosion, zu erkennen. Einfacher ist die Wirkung der Korrosion zu begreifen,
wenn zwei verschiedene Metalle in einer wässrigen Lösung sich
gegenüber stehen. Jeder kennt das Zink/Kupfer Element, das, eingebettet
in einer fast festen Salzlösung, durch Strom tragbare Elektrogeräte
antreibt. Von diesen beiden Metallen geht das Zink am leichtesten in Lösung,
wobei es den instabilen Metallcharakter wieder verliert. Der Vorgang ist
mit der Erzeugung von elektrischer Energie verbunden, die hier zur Betätigung
der Elektrogeräte verwendet wird. |
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