Korrosion von Strukturmetallen kann zu erheblichen Sicherheits- und wirtschaftlichen Problemen führen. Elektrochemische Methoden bieten genaue Möglichkeiten zur Messung der Korrosionsraten und unterstützen bei Wartungs- und Präventionsstrategien. Dieser Artikel erläutert den grundlegenden Prozess der Berechnung der Korrosionsraten mit diesen Methoden.

Elektrochemische Korrosionsmessung verstehen

Elektrochemische Verfahren umfassen die Messung des elektrischen Stroms oder der Potentialdifferenz zwischen Metalloberflächen und einer Referenzelektrode, mit denen die Korrosionsrate des Metalls in einer bestimmten Umgebung bestimmt wird.

Schritte zur Berechnung der Korrosionsrate

Der Prozess umfasst mehrere Schritte:

  • Die Metallprobe vorbereiten und die elektrochemische Zelle aufstellen.
  • Verbinden Sie die Referenzelektrode und messen Sie das offene Schaltungspotential (OCP).
  • Führen Sie Polarisationstests durch, um Stromdichtedaten zu erhalten.
  • Verwenden Sie die Daten, um die Korrosionsstromdichte zu berechnen (Icorr).
  • Konvertieren Sie den Korrosionsstrom in eine Korrosionsrate mit einer Standardformel.

Berechnung der Korrosionsrate

Die Korrosionsrate (CR) kann mit der Formel berechnet werden:

CR = (K × Icorr) / (ρ × n))

Wobei:

  • K = eine Konstante (z. B. 3272 mm/Jahr für den Korrosionsstrom in μA/cm2)
  • Icorr = Korrosionsstromdichte (μA/cm2)
  • ρ = Dichte des Metalls (g/cm3)
  • n = Anzahl der Elektronen, die an der Korrosionsreaktion beteiligt sind

Durch die Anwendung dieser Formel können Ingenieure die Korrosionsrate des Metalls in Millimetern pro Jahr schätzen, was bei der Wartungsplanung und Materialauswahl hilft.