Metallüberzüge und Korrosionsschutz: Galvanische Verfahren und Schutzschichten
Die Formen von Korrosion und Schutzmaßnahmen spielen in der modernen Metallverarbeitung eine zentrale Rolle. Besonders effektiv ist der Schutz durch Metallüberzüge, wobei die passivierenden Eigenschaften unedler Metalle gezielt eingesetzt werden, um Eisen vor Korrosion zu bewahren. Eine der wichtigsten Methoden ist die Verzinkung, bei der eine Zinkschicht das Grundmetall vor dem Kontakt mit Wasser und Sauerstoff schützt.
Definition: Die Galvanotechnik ist ein elektrochemisches Verfahren, bei dem Metalle durch Elektrolyse mit einer schützenden Metallschicht überzogen werden.
Die elektrochemischen Reaktionen bei Korrosion werden beim Schutz durch Metallüberzüge clever ausgenutzt. Selbst wenn die Schutzschicht beschädigt wird, bleibt der Korrosionsschutz bestehen. Dies liegt daran, dass sich ein Lokalelement bildet, wobei das Eisen als Kathode fungiert und dadurch vor weiterer Korrosion geschützt wird. Dieser Mechanismus wird als kathodischer Korrosionsschutz bezeichnet.
Die industrielle Anwendung dieser Schutzmethode erfolgt häufig durch elektrolytische Verfahren, auch bekannt als Galvanisieren. Dabei wird das zu schützende Werkstück als Kathode geschaltet, während das Beschichtungsmetall als Anode dient. Im Elektrolyten wandern die Metallionen zur Kathode und bilden dort eine gleichmäßige Schutzschicht. Der Vergleich Sauerstoffkorrosion und Säurekorrosion zeigt, dass diese Schutzschichten gegen beide Korrosionsarten wirksam sind.
Highlight: Die Besonderheit des Verzinkens liegt darin, dass der Schutz auch bei Beschädigung der Zinkschicht weiterhin funktioniert, da Zink als unedleres Metall sich opfert und das Eisen schützt.