In Vorbereitung auf den Einsatz eines Lenkgetriebes aus Magnesiumdruckguss wurden elektrochemische Messungen zur Kontaktkorrosion durchgeführt. Ziel war es, die unterschiedlichsten Anbauteile eines Lenkgetriebes (z.B. Niederhalter, Gewindebuchsen, Stopfen, Schrauben) mit verschiedenen Beschichtungsarten und -qualitäten auf ihre Gefahr bezüglich Auslösung von Kontaktkorrosion an der Magnesiumlegierung AZ91 zu charakterisieren. Ergänzend dazu wurde an einem Beispiel die Veränderung des Schichtwiderstands von Bauteilen nach Kontakt mit AZ91 im Vergleich zum Ausgangszustand bestimmt. Zur Verhinderung von Kontaktkorrosion ist die Qualität der Beschichtungen bzw. Überzüge von entscheidender Bedeutung. Am Beispiel von KTL-beschichteten Anbauteilen unterschiedlicher Qualität wurde dies demonstriert. Für die Beschichtungssysteme KTL-1, c687, DSDC konnten nach vertiefenden Untersuchungen folgende Feststellungen getroffen werden: Bei Kontakt mit AZ91 wird das Kontaktpotential der Kathode in den Bereich des freien Korrosionspotentials von AZ91 verschoben, also zu stark negativen Potentialen. Es erfolgt eine Überpolarisierung. Das Potential der Anode wird zu positiveren Werten verschoben und damit die Auflösung begünstigt. Während der Kontaktkorrosion wurde sowohl an der Anode als auch an der Kathode Wasserstoffblasenbildung beobachtet. Auf Grund der Überpolarisierung der Kathode konnte durch Poren in der Schicht eine Auflösung stattfinden. Die Wasserstoffblasen stellen außerdem eine tribologisch wirkende Komponente dar. Bei Untersuchungen der Kontaktkorrosion konnten im Kurzzeitversuch keine gravierenden Unterschiede zwischen den verschiedenen Beschichtungssystemen erkannt werden. Bei Langzeitversuchen haben die Beschichtungen DSDC und c687 zwar Kontaktkorrosion über eine Woche recht gut verhindert, nach Versuchsende stellte sich jedoch heraus, dass die Haftung auf der Zinkunterschicht verlorengegangen war. Die schützende Schicht konnte abgezogen werden. Die Schicht aus KTL-1 zeigte dagegen nach etwa 24 h Blasenbildung, was mit einer drastischen Erhöhung der Kontaktstromdichte sowie des Massenverlustes der Magnesiumlegierung und Erniedrigung des Schichtwiderstands des Bauteils einhergeht. Die Bauteile mit KTL-2 Schicht verhinderten über den gesamten Zeitraum Kontaktkorrosion mit AZ91. Die Ergebnisse der Impedanz- und Polarisationswiderstandsmessungen unterstützen die Ergebnisse der Untersuchungen zur Kontaktkorrosion. Die Auswertung von Stromdichte-Potential-Kurven von beschichteten Teilen erlaubt nur eine Abstufung der Schichteigenschaften in relativ kurzer Zeit, aber die Probleme, die bei Kontakt zu AZ91 tatsächlich auftreten können, werden nicht erkannt.
Kontaktkorrosion einer Magnesiumlegierung mit beschichteten Bauteilen
Galvanic corrosion behaviour of magnesium alloy in contact with coated components
Materials and Corrosion ; 52 , 4 ; 247-256
2001
10 Seiten, 8 Bilder, 5 Tabellen, 5 Quellen
Article (Journal)
German
Magnesiumlegierung , Druckguss , Kontaktkorrosion , organischer Überzug , Verzinken , Lenkgetriebe , Befestigungselement , elektrochemische Eigenschaft , elektrochemische Polarisation , Korrosionsstrom , Korrosionspotenzial , Polarisationskurve , Scheinwiderstandsmessung , Korrosionsgeschwindigkeit , Magnesiumaluminiumzinklegierung
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