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Rost

Lochkorrosion – was ist das?

Von Johanna Bauer | 19. Januar 2021
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Das Phänomen der Lochkorrosion kann die strukturelle Integrität verschiedener Metalle erheblich beeinträchtigen. In unserem Artikel erfahren Sie, welche Bedingungen Lochkorrosion begünstigen und welche Materialien besonders betroffen sind. Zudem geht es um das faszinierende Konzept der „Repassivierung“, einem natürlichen Schutzmechanismus gegen Korrosion. Lesen Sie weiter, um Ihren Einblick in diese wichtige Thematik zu vertiefen.

Lochkorrosion
AUF EINEN BLICK
Bei welchen Metallen kommt es zur Lochkorrosion?
Lochkorrosion tritt bei Metallen auf, die eine Oxidschicht zur Selbstschutz bilden. Vor allem bei Aluminium- und Magnesiumlegierungen, Kupferlegierungen, und rostfreien Stählen kann es zur Lochkorrosion kommen. Die Entstehung wird durch Chlorid- oder Bromidionen, Sulfatgehalt, Temperatur und Sauerstoffgehalt beeinflusst.

Voraussetzungen für die Lochkorrosion

Lochkorrosion findet nur in wässrigen Lösungen statt, in denen Chlorid- oder Bromidionen vorhanden sind. Bei Kupfer und Kupferlegierungen ist dagegen vor allem ein hoher Sulfatgehalt ausschlaggebend für das Entstehen der Lochkorrosion.

Daneben wirken noch einige weitere Faktoren begünstigend:

  • niedriger pH-Wert des Elektrolyten
  • hohe Temperatur
  • geringer Sauerstoffgehalt im Elektrolyten
  • niedrige Strömungsgeschwindigkeiten

Stärker betroffen sind vor allem Werkstoffe mit einem niedrigen Normalpotenzial. Bei ihnen ist die Entstehung der Lochkorrosion deutlich begünstigt.

Repassivierung

Die Fehlstellen im Material, die die Ausgangspunkte für die Korrosion bilden, entstehen meist dadurch, dass in der Oxidschicht ein Sauerstoffatom durch ein Chlor- oder Boratom verdrängt wird. In der Folge sammeln sich an der Fehlstelle immer weitere Chlor- oder Boratome, die sich anlagern. Dadurch schreitet die Korrosion fort.

Bei einem hohen Sauerstoffgehalt im Elektrolyt gelingt es fallweise einem Sauerstoffatom, das Chloratom von seiner Position wieder zu verdrängen. Die Passivschicht ist damit wieder repariert. Diese „Selbstheilung“ der Passivschicht ist bei einzelnen Metallen besonders gut ausgeprägt. Sie wird in der chemisch-technischen Fachsprache Repassivierung genannt.

Betroffene Werkstoffe

Nicht alle Werkstoffe sind von der Gefahr der Lochkorrosion betroffen. Am meisten gefährdet sind:

  • Aluminiumlegierungen
  • Magnesiumlegierungen
  • Kupferlegierungen unter bestimmten Bedingungen (Wasserkreislauf)
  • einige Stahllegierungen wie etwa V2A

Lochkorrosion bei Stahl

Nicht alle Stähle sind für Lochkorrosion anfällig. Die Anfälligkeit betrifft nur einige wenige Stahlsorten, davon fast alle rostfreie Stähle.

Die für Lochkorrosion anfälligen Stähle können aber durch ein Legieren mit Molybdän gegen das Auftreten von Lochfraß sehr wirksam geschützt werden. Außerdem wird die Repassivierung gefördert.

Tipps & Tricks
Für die Verwendung von Metallen in chlorhaltigen Lösungen sollte man in jedem Fall nur auf ausgesprochen geeignete Materialien zurückgreifen. Bei nicht geeigneten Materialien kann sehr schnell eine massive Schädigung drohen, auch Festigkeitsverluste sind bereits nach kurzer Zeit zu befürchten. Durch Auswahl des richtigen Materials lässt sich das vermeiden.
Artikelbild: MCS-PICTURES/iStockphoto