Fachwörter-Lexikon
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Korrosionsmessung
In der Oberflächentechnik hat der Korrosionsschutz sowohl im Bereich F&E als auch in der Qualitätsprüfung eine hohe Bedeutung. Stets stellt sich dabei die Frage der Beständigkeit der beschichteten Teile in der späteren Gebrauchsumgebung. Deshalb werden Originalbauteile oder beschichtete Prüfbleche aggressiven Klimabedingungen in dafür speziell konstruierten Prüfkammern ausgesetzt. Auf diese Weise wird Korrosion auf der Oberfläche sozusagen im Zeitraffer erzeugt.
Korrosionsschutz durch Metallschichten
Zur Vermeidung von Korrosion werden Stähle immer dann mit einer Korrosionsschutzschicht versehen, wenn ein Korrosionsangriff das visuelle Erscheinungsbild stört oder die Funktion des Stahlteils durch Korrosion beeinträchtigt wird. Zudem muss ein Korrosionsschutz dann aufgebracht werden, wenn Stahl mit anderen Werkstoffen kombiniert wird und die Beschichtung die Kontaktkorrosion (Bimetallkorrosion nach DIN EN ISO 8044, ein Spezialfall der galvanischen Korrosion) verhindern oder reduzieren muss. Dies ist besonders im Fahrzeugbau der Fall, aber auch bei Gebäuden an dort eingesetzten, hochfesten Schrauben für die Fixierung von Stahlteilen.
Dekorative Chromschichten sind für Produkte der Möbelindustrie (z.B. Stuhlgestell) oder der Sanitärindustrie als Korrosions- und Verschleißschutz unerlässlich / Bildquelle: LKS Kronenberger
Für den Korrosionsschutz kommen vor allem Zink und Zinklegierungen sowie bei gleichzeitig auftretender Druck- oder Verschleißbelastung auch dicke Chromschichten zum Einsatz. Zink und Zinklegierungen werden durch galvanische Verfahren und Zink durch Feuerverzinken aufgebracht. Chromschichten werden ausschließlich mittels der galvanischen Abscheidung hergestellt.
Durch das Zulegieren von Nickel zu Zink kann die Korrosionsbeständigkeit galvanischer Zinkschichten deutlich gesteigert werden / Bildquelle: Schlötter
Nickelschichten – chemisch abgeschieden – Eigenschaften
Chemisch abgeschiedene Nickelschichten zeichnen sich damit durch eine absolut gleichmäßige Schichtdicke über die gesamt Oberfläche des Grundmaterials aus. Eine weitere positive Eigenschaft der chemisch abgeschiedenen Nickelschichten besteht darin, dass der Phosphorgehalt zwischen etwa 1 % und mehr als 15 % über die Wahl des Elektrolytsystems und der Arbeitsparameter gesteuert werden kann. Der Anteil an Phosphor bestimmt ganz entscheidend die mechanischen Eigenschaften der Nickelschicht, die zudem durch eine thermische Behandlung verändert werden kann. Damit lassen sich beispielsweise Härte, Duktilität, Verschleiß, Korrosionsbeständigkeit, Löt- und Bondbarkeit beeinflussen. Dadurch bieten diese Arten der Nickel-Phosphor-Schichten in vielen Bereichen der Produktherstellung von der Elektrotechnik, über die Werkzeugherstellung, den Korrosionsschutz bis zur Medizintechnik Einsatzmöglichkeiten. Im Prinzip lassen sich die Schichten beliebig dick abscheiden, allerdings ist hierbei die geringe Abscheidegeschwindigkeit von 10 µm bis 20 µm pro Stunde zu berücksichtigen. Zudem steigt mit der Schichtdicke die Oberflächenrauheit an, was sich bei Dicken von deutlich über 100 µm bis 200 µm bemerkbar macht.