Elektrochemische Prüfung auf Korrosionsraten: Techniken und Interpretation

Elektrochemische Prüfungen sind eine gängige Methode zur Messung der Korrosionsraten in verschiedenen Materialien. Sie liefern schnelle und genaue Daten, die bei der Beurteilung der Haltbarkeit und Sicherheit von Materialien helfen. Dieser Artikel untersucht die wichtigsten Techniken und wie ihre Ergebnisse zu interpretieren sind.

Elektrochemische Verfahren

Zur Beurteilung der Korrosionsraten werden mehrere elektrochemische Verfahren verwendet, die jeweils für verschiedene Anwendungen geeignet sind: Die gebräuchlichsten Techniken sind die potentiodynamische Polarisation, die elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS) und der lineare Polarisationswiderstand (LPR).

Potentiodynamische Polarisation

Bei dieser Technik wird das Potential einer Metallprobe überstrichen und der resultierende Strom gemessen. Es hilft, Korrosionspotential und Stromdichte zu identifizieren, die Indikatoren für Korrosionsanfälligkeit und -rate sind. Die Daten können zur Bestimmung des Korrosionsstroms verwendet werden, ein direktes Maß für die Korrosionsrate.

Elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS)

EIS misst die Impedanz eines Materials über einen Frequenzbereich und liefert detaillierte Informationen über Oberflächeneigenschaften, Korrosionsmechanismen und Schutzschichten. EIS ist besonders nützlich für die Überwachung von Beschichtungen und passiven Schichten im Laufe der Zeit.

Linearer Polarisationswiderstand (LPR)

LPR beinhaltet die Anwendung einer kleinen potentiellen Störung und die Messung des resultierenden Stroms. Es bietet schnelle und zuverlässige Schätzungen der Korrosionsraten. LPR wird aufgrund seiner Einfachheit und Geschwindigkeit häufig in Feldversuchen verwendet.

Interpretationsergebnisse

Ergebnisse elektrochemischer Prüfungen werden typischerweise als Korrosionsstromdichte oder Polarisationswiderstand ausgedrückt. Höherer Korrosionsstrom zeigt eine schnellere Korrosion an. Die Daten sollten mit Standardwerten und Werkstoffspezifikationen verglichen werden, um die Korrosionsschwere zu beurteilen und die Lebensdauer vorherzusagen.