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Nachfolgend werden Ausführungsformen einer Auflage, beispielsweise einer Gelauflage, zum Nachweis der Korrosion insbesondere von Oberflächen nichtrostender Stähle beschrieben. Weiterhin wird die Verwendung einer Auflage für den Nachweis der Korrosion beschrieben. Außerdem wird ein Verfahren zum Nachweis der Korrosion von Metalloberflächen oder von korrosionsempfindlichen Metalloberflächen beschrieben.
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Metalle werden in vielen Bereichen eingesetzt, beispielsweise in der Bauwirtschaft und im Maschinenbau. Korrosion von Metall stellt dabei ein gravierendes Problem dar. Zur Vermeidung von Korrosion werden unterschiedliche Ansätze verfolgt. Durch geeignete Legierungen lassen sich beispielsweise nichtrostende Stähle, im Folgenden auch als Edelstahl RostfreiTM bzw. nichtrostende Edelstähle bezeichnet, herstellen. Dabei wird im Wesentlichen Chrom in einer Mindestmenge von 10,5% zulegiert. Der Chromanteil führt zur Ausbildung einer schützenden Passivsschicht aus Chromoxid. Die Passivierung erfolgt selbständig, sofern die blanke Metalloberfläche Umgebungsbedingungen ausgesetzt wird, die einen ausreichend hohen Sauerstoffanteil und Feuchtigkeit zur Bildung der Chromoxidschicht bereitstellt. Die Bildung der Passivschicht erfolgt spontan, sofern genügend Sauerstoff und Feuchtigkeit an die Oberfläche gelangt. Dabei wächst die Passivschicht zunehmend bis zu einer gewissen Dicke, die im Bereich von etwa 5 nm bis 10 nm liegt. Da die Bildung der Chromoxidschicht selbständig erfolgt, verfügen nichtrostende Stähle über einen Selbstheilungsmechanismus, wenn die schützende Passivschicht durch beispielsweise mechanische Belastung abgetragen oder beschädigt wird. Allerdings ist es dazu erforderlich, dass die betreffenden Metallbereiche einer sauerstoffhaltigen, feuchten Umgebung ausgesetzt sind.
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Damit sich eine Passivschicht ausbilden kann, ist es weiterhin erforderlich, dass eine metallisch blanke Oberfläche und eine gleichmäßige Elementverteilung vorliegen. Verunreinigungen wie beispielsweise Oxidschichten, die beispielsweise beim Warmwalzen oder Schweißen entstehen, müssen entfernt werden. Diese Oxidschichten können durch mechanische (schleifen, strahlen) oder chemische Verfahren (beizen) entfernt werden. Daran kann sich ein gesonderter Passivierungsschritt mittels einer oxidierenden Säurebehandlung anschließen, um die Ausbildung der Passivschicht zu beschleunigen.
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In den letzten Jahren wurde jedoch von massiven Problemen mit korrosionsempfindlichen Oberflächen von nichtrostenden Stählen berichtet, die in der Art und bei den vorgefundenen Umgebungsbedingungen nicht zu erwarten waren und deren Ursachen in Materialfehlern und/oder schlecht bearbeiteten (geschliffenen) Oberflächen zu finden sind. Die schlechte Oberflächenqualität ist allerdings mit dem bloßen Auge optisch nicht von guten Oberflächen zu unterscheiden, da die zugrundeliegenden Material- und Oberflächenfehler mikroskopisch klein und unter der Oberfläche verborgen sind. Häufig stehen keine geeigneten Prüfmethoden zu Verfügung, um schadhafte oder korrosionsempfindliche Oberflächen sicher identifizieren zu können, bevor das schadhafte Material verwendet wird.
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Geeignete Methoden für den Nachweis von korrosionsempfindlichen Oberflächen sind nur begrenzt verfügbar. Eine Nachweismöglichkeit bietet der sogenannte EC-Pen, mit dem elektrochemische Vor-Ort-Messungen möglich. Der EC-Pen besteht aus einem Filzstab, der mit einem Messelektrolyt gefüllt ist. Außerdem sind in den Filzstab Messelektroden integriert. Zur Messung wird der Pen auf die gewünschte Messstelle gedrückt, wobei jedoch nur eine punktuelle Prüfung mit sehr kleiner Messfläche möglich ist.
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Eine weitere Prüfmöglichkeit stellt die sogenannte Tropfenzelle dar, mit der ebenfalls elektrochemische Messungen durchgeführt werden können. Auch hiermit ist nur eine punktuelle Prüfung mit sehr kleiner Messfläche möglich. Außerdem ist die Tropfenzelle durch die Verwendung einer filigranen Glaskapillare für viele Anwendungen ungeeignet.
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Elektrochemische Untersuchungen und deren Auswertung erfordern jedoch ein hohes Maß an Vorkenntnissen und Erfahrungen und sind daher für Anwender, beispielsweise Bauunternehmen, nicht ohne Weiteres praktikabel. Die Wahl der Messstellen, die Art des Versuches und die Interpretation der Messwerte sind ohne fundiertes Fachwissen nicht möglich. Durch die kleine Messfläche (bei EC-Pen und Tropfenzelle) wird nur ein kleiner Oberflächenbereich untersucht und ein Oberflächenfehler u. U. nicht aufgefunden. Für die Durchführung von elektrochemischen Messungen ist zudem ein hoher technischer Gerätebedarf mit nicht unerheblichen Investitionskosten erforderlich.
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Darüber hinaus existieren etablierte Nachweisverfahren wie der in DIN EN ISO 9227 beschriebene Salzsprühkammerversuch und der in DIN EN ISO 8565 beschriebene Auslagerungsversuch. Salzsprühkammerversuche sind für eine schnelle Überprüfung der Oberflächenqualität ungeeignet, da die Prüfung mindestens 48 h dauert. Zudem ist diese Prüfung zerstörend, d. h. es wird eine Materialprobe benötigt, die nach dem Test nicht mehr verwendbar ist. Auslagerungsversuche sind für eine schnelle Überprüfung der Oberflächenqualität ungeeignet, da die Versuche mehrere Monate andauern, bevor Aussagen möglich sind.
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Die
US 3 019 090 beschreibt einen flachen Teststreifen zum Testen der Korrosionswiderstandsfähigkeit von Edelstahl, der aus Tuch oder (Filter)Papier besteht, das mit einer Testlösung gesättigt ist. Die Testlösung besteht aus Kaliumhexacyanoferrat, Salzsäure und Salpetersäure. Das mit der Testlösung gesättigte Filterpapier (Teststreifen) wird für 30 Sekunden bei Raumtemperatur mit der Metalloberfläche kontaktiert und danach auf das Vorhandensein von blauen Verfärbungen untersucht, die eine Korrosion anzeigen sollen.
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Die
US 5 610 068 und
EP 0 610 003 A1 beschreiben eine Korrisionsdetektionsauflage, die nach Aufbringen auf eine Metalloberfläche mit einer korrosive Flüssigkeit befeuchtet wird. Die korrosive Flüssigkeit enthält beispielsweise eine Tetrazolium-Verbindung, welche eine Korrosion durch Blau/Purpur-Verfärbung anzeigen soll.
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Vor diesem Hintergrund wird eine Auflage zum Nachweis korrosionsempfindlicher Oberflächen, insbesondere von Oberflächen nichtrostender Stähle, nach Anspruch 1 bereitgestellt. Weiterhin wird die Verwendung einer Auflage nach Anspruch 5, eine Vorrichtung umfassend eine Auflage nach Anspruch 6 und ein Verfahren nach Anspruch 8 bereitgestellt. Weitere Ausführungsformen, Modifikationen und Verbesserungen ergeben sich anhand der folgenden Beschreibung und der beigefügten Ansprüchen.
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Gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen wird eine Auflage für den Nachweis von Korrosion auf Oberflächen nichtrostender Stähle bereitgestellt. Die Auflage umfasst einen Grundkörper, der Chlorid oder Bromid und Kaliumhexacyanoferrat in gelöster Form enthält, wobei der Grundkörper weitgehend transparent und auf Basis eines Polymers, Polymergemisches oder eines Gels gebildet ist.
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Mittels der Auflage ist es möglich, relativ leicht und schnell korrosionsempfindliche Oberflächen zu detektieren. Dadurch kann ein wirtschaftlicher Schaden vermieden werden, insbesondere wenn der Nachweis vor dem Einbau des jeweiligen Bauteils erfolgt. Insbesondere ist es möglich, korrosionsanfällige Oberflächen nachzuweisen, bevor es überhaupt zu einer Korrosion gekommen ist.
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Mit der hier beschriebenen Auflage ist praktisch jeder elektrochemische Korrosionsprozess qualitativ nachweisbar. Die Auflage, die auch als „KorroPad”, ”Korrosionstestpad” oder ”Gelpad” oder ”Geltestpad” bezeichnet werden kann, wird auf eine Oberfläche appliziert, beispielsweise aufgelegt. Bei korrosionsempfindlichen Oberflächen erfolgt aufgrund einer chemischen Reaktion des Kaliumhexacyanoferrats mit den durch die Korrosion frei werdenden Eisenionen an den Korrosionsstellen eine visuelle Anzeige (Blaufärbung auf Grund der Bildung ”Berliner Blau”). Diese Anzeige erfolgt augenblicklich sobald ein Korrosionsprozess initiiert wird, d. h. Eisenionen frei werden.
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Die hier beschriebene Auflage gestattet den gleichzeitigen Nachweis von Korrosion über eine größere Fläche als es mit bisherigen Nachweisverfahren möglich war, da der Nachweis über der gesamten Fläche der Auflage erfolgt. Dadurch wird einerseits die Zuverlässigkeit des Nachweises erhöht und andererseits die erforderliche Zeit reduziert.
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Ein weiterer Vorteil kann darin gesehen werden, dass der Nachweis der Korrosionsempfindlichkeit leicht ”vor Ort” erbracht werden kann. Insgesamt wird durch die hier beschriebene Auflage eine zerstörungs- und rückstandsfreie Prüfung ermöglicht, die leicht handhabbar und anwendbar ist und ohne spezielle Kenntnisse durchgeführt werden kann. Außerdem kann der Nachweis relativ schnell, beispielsweise innerhalb von 15 Minuten erbracht werden. Die hier vorgestellte Prüfmethode erfordert keinen hohen apparativen Aufwand.
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Der insbesondere flexible Grundkörper gestattet aufgrund seiner guten Haftung zu Metalloberflächen weiterhin eine gute Anwendbarkeit auf beliebig orientierten und geformten Flächen, beispielsweise vertikalen Flächen oder gewölbten Oberflächen. Die Auflage kann auch an schwierig zu erreichenden Stellen aufgebracht werden, beispielsweise über Kopf.
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Der Grundkörper stellt zum einen ein Trägermaterial für das Nachweissystem umfassend Kaliumhexacyanoferrat, insbesondere Kaliumhexacyanoferrat (III), dar, d. h. es bildet ein Prüfmittel. Kaliumhexacyanoferrat (III) reagiert mit zweiwertigen Eisenionen zu einem Eisenhexacyanoferratkomplex mit intensiver Blaufärbung sog. „Berliner Blau”.
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Der Grundkörper soll weiterhin eine gewisse Formstabilität aufweisen, damit die Auflage leicht vor Ort, beispielsweise auf einer Baustelle, eingesetzt werden kann. Der Grundkörper kann beispielsweise ein hochviskoses Medium sein, beispielsweise eine angedickte wässrige Lösung, die ein nur noch stark eingeschränktes Fließvermögen aufweist.
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Zum anderen soll der Grundkörper die Diffusion des sich bildenden Komplexes einschränken, so dass der Farbumschlag an den Stellen verbleibt, an denen eine Korrosion erfolgt ist und somit eine Anzeige der für nichtrostende Stähle typischerweise geringfügigen, örtlichen Stoffumsätze infolge Korrosion gewährleistet. Die Auflage weist dann lokale, sich zunehmend Blau-färbende Stellen auf.
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Geeignete Materialien für den Aufbau eines weitgehend formstabilen und diffusionsbeschränkenden Grundkörpers sind beispielsweise Gele und Gelgemische auf wässriger Basis sowie hydrophile Polymere und Polymergemische.
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Grundkörper auf Basis von Gelen und Polymeren können vergleichsweise leicht hergestellt werden, beispielsweise durch Andicken einer Lösung, in der das Chlorid und das Kaliumhexacyanoferrat gelöst sind. Der dabei gebildete Grundkörper weist dann eine gewisse mechanische Stabilität auf und kann dadurch gut, bzw. überhaupt erst auf Oberflächen appliziert werden. Zum anderen wird durch das Andicken die Beweglichkeit der durch den Korrosionsprozess frei werdenden Eisenionen im Gegensatz zu einer Lösung stark eingeschränkt, sodass die Anzeige ”Berliner Blau” sich nicht mit der umgebenden Lösung vermischt und die Korrosionsstellen auch bei geringem Stoffumsatz sehr genau zu lokalisieren sind.
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Günstig ist, wenn der Grundkörper weitgehend transparent ist. Dadurch wird eine leichte Beobachtung der lokalen, punktförmigen Blaufärbung durch die auf der zu prüfenden Metalloberfläche aufliegenden Auflage ermöglicht.
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Gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen umfasst die Auflage weiterhin wenigstens einen Träger, der auf dem Grundkörper aufliegt. Der Träger dient der mechanischen Unterstützung des Grundkörpers und verbessert dadurch die Handhabung der Auflage. Günstig ist es, einen flexiblen Träger zu verwenden, damit sich die Auflage an die Form der zu prüfenden Oberfläche anpassen und einen flächigen Kontakt zu dieser herstellen kann. Günstig ist es weiterhin, wenn der Träger ebenfalls transparent ist, um eine visuelle Bewertung vornehmen zu können.
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Gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen umfasst die Auflage weiterhin eine entfernbare Schutzschicht, die auf der Seite des Grundkörpers angeordnet ist, die bei der Anwendung auf der zu prüfenden Metalloberfläche aufliegt. Die Schutzschicht wird beispielsweise erst kurz vor dem Applizieren der Auflage entfernt, so dass die Oberfläche des Grundkörpers, die in Kontakt mit der zu prüfenden Metalloberfläche tritt, frei von Verunreinigungen bleibt.
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Gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen wird eine Vorrichtung für den Nachweis von Korrosion auf Oberflächen, insbesondere von Edelstahl RostfreiTM, bereitgestellt, wobei die Vorrichtung eine Auflage und eine Verpackung umfasst, in der die Auflage verpackt ist. Die Verpackung dient dem Schutz und der Lagerung der Auflage.
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Gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen wird ein Verfahren zum Nachweis von korrosionsempfindlichen Oberflächen und korrodierten Oberflächen, insbesondere von Edelstahl RostfreiTM, bereitgestellt. Das Verfahren umfasst das Bereitstellen einer Auflage, welche einen Grundkörper mit darin in gelöster Form vorliegenden Chlorid oder Bromid und Kaliumhexacyanoferrat enthält, und das In-Kontakt-Bringen der Auflage mit der zu prüfenden Oberfläche.
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Gemäß einer oder mehrere Ausführungsformen werden eine erste Auflage und eine zweite Auflage bereitgestellt, die eine unterschiedliche Konzentration von Chlorid bzw. Bromid aufweisen, wobei die erste und die zweite Auflage mit der zu prüfenden Oberfläche in Kontakt gebracht werden. Durch die unterschiedliche Konzentration der Chlorid bzw. Bromid weisen die Auflagen eine unterschiedliche Korrosivität auf, so dass es möglich ist, die Anfälligkeit der Oberflächen besser einzuschätzen. Grundsätzlich können auch weitere Auflagen mit anderen Konzentrationen verwendet werden.
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Nachfolgend wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die beiliegenden Zeichnungen veranschaulichen Ausführungsformen und dienen zusammen mit der Beschreibung der Erläuterung der Prinzipien der Erfindung. Die Elemente der Zeichnungen sind relativ zueinander und nicht notwendigerweise maßstabsgetreu. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen entsprechend ähnliche Teile.
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1 zeigt eine Auflage gemäß einer Ausführungsform.
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2 zeigt eine Auflage gemäß einer Ausführungsform.
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3A zeigt die Draufsicht auf eine, auf einer Oberfläche aus nichtrostendem Stahl aufgelegten Auflage und 3B zeigt einen Schnitt durch den Werkstoff entlang der Linie AA' in 3A.
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4A bis 4E zeigen die zeitliche Entwicklung des lokalen Farbumschlags einer Auflage.
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5A bis 5E zeigen die zeitliche Entwicklung des lokalen Farbumschlags einer Auflage.
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1 zeigt eine Auflage 20, die mit einer ihrer Oberflächen auf einer Oberfläche 11 eines nichtrostenden Stahlkörpers 10 aufliegt. Die Oberfläche 11 des Körpers 10 ist mit einer Passivschicht 12 bedeckt. Im Fall von nichtrostenden Stählen, besteht die Passivschicht 12 insbesondere aus Chromoxid. Sofern dem Stahl weitere Metalle zulegiert sind, beispielsweise, Molybdän oder Nickel, kann die Passivierungsschicht 12 auch Oxide dieser Metalle oder Oxidgemische aufweisen. Wie bereits einleitend beschrieben, entsteht die Passivschicht 12 automatisch, sofern die metallisch blanke Edelstahloberfläche 11 einer oxidierenden Umgebung ausgesetzt wird. Wird die Passivschicht 12 abgetragen, beispielsweise durch mechanische oder chemische Einwirkungen, kann sie sich erneut bilden, sofern ausreichend Sauerstoff und Feuchtigkeit zur Verfügung stehen.
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Ist die Oberfläche 11 des nichtrostenden Stahls nicht ausreichend vorbereitet oder der Stahl von minderwertiger Qualität, können Fehlstellen 14 in der Passivschicht 12 vorhanden sein. An den Fehlstellen 14 kann dann eine lokale Korrosion initiiert werden, beispielsweise Lochkorrosion. Dies ist in 1 schematisch angedeutet. An den Fehlstellen 14 können durch Korrosionsprozesse Eisenionen in Lösung gehen und in entsprechenden Umgebungen zu Eisenchlorid. Eisenhydroxid bzw. verschiedenen Eisenoxiden reagieren. Dadurch wird die Repassivierung der nichtrostenden Stahloberfläche behindert, so dass die Korrosion fortschreiten kann.
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Wie in 1 ersichtlich, liegt auf der Oberfläche 11 des nichtrostenden Stahles 10 eine Auflage 20 in Kontakt mit der Passivschicht 12. Die Auflage umfasst einen Grundkörper 21, der beispielsweise ein weitgehend formstabiles und festes, jedoch noch weitgehend flexibles Gel sein kann, um sich den Konturen des Körpers aus nichtrostendem Stahl 10 anzupassen und einen innigen Kontakt mit der Oberfläche 11 herzustellen. Alternativ kann der Grundkörper 21 auch aus hydrophilem Polymer oder Polymergemisch hergestellt werden. Gele enthalten häufig auch Polymere oder Polymergemische. Im Grundkörper 21 sind Chlorid, oder auch Bromid, in gelöster Form enthalten. Der Grundkörper 21 enthält daher insbesondere ein wässriges Medium, dass im Gel oder Polymer aufgenommen ist. Weiterhin enthält der Grundkörper Kaliumhexacyanoferrat und insbesondere Kaliumhexacyanoferrat (III), d. h. rotes Blutlaugensalz, in gelöster Form.
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Die Chloride bzw. Bromide behindern an Fehlstellen oder Schwachstellen die Ausbildung der Passivschicht und können an diesen Stellen örtliche Korrosionsprozesse initiieren. Beispielsweise kann NaCl als Oberflächenaktivator zugesetzt sein, wodurch die Oberfläche zusammen mit der in der Auflage gespeicherten Feuchtigkeit korrosiv belastet wird. Durch die Gegenwart des oxidativ wirkenden Kaliumhexacyanoferrat (III) kommt es zu einer anodischen Polarisation und dadurch zu einer Beschleunigung des Korrosionsangriffs an den Fehlstellen. Die dabei freiwerdenden Eisenionen reagieren mit dem Kaliumhexacyanoferrat (III) zu Eisenhexacyanoferrat, das eine intensive Blaufärbung aufweist.
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Der Grundkörper 21 kann weiterhin aus einem thermisch stabilen Material aufgebaut sein. Dadurch kann die Auflage 20 auf thermisch belasteten Oberflächen, beispielsweise Oberflächen unter Sonneneinstahlung oder Heizungsrohre, eingesetzt werden. Ein Beispiel eines solchen Materials ist Agar-Agar. Agar-Agar ist relativ temperaturstabil im Vergleich zu beispielsweise Gelatine.
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Zur Herstellung des Grundkörpers 21 kann beispielsweise eine Ausgangslösung aus 100 ml einer 0,1 mol/l Natriumchloridlösung (NaCl), 3 ml einer 1%-igen Kaliumhexacyanoferrat (III) Lösung und 3 g Agar-Agar verwendet werden. Durch die Zugabe von Agar-Agar verdickt die Lösung und bildet einen im Wesentlichen formstabilen, jedoch noch weitgehend flexiblen Körper. Alternativ kann anstelle von Natriumchlorid auch Magnesiumchlorid (MgCl2) oder Kalziumchlorid (CaCl2) in entsprechender Konzentration verwendet werden.
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Insbesondere bildet der Grundkörper 21 ein viskoses, insbesondere hochviskoses, und adhäsives Gelpad mit einer ausreichend hohen Chloridkonzentration, um dem Gelpad eine ausreichende Korrosivität zu verleihen.
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Die Rückseite des Grundkörpers 21 kann mit einem Träger 22, beispielsweise einer Folie, bedeckt sein. Der Träger 22 hat insbesondere die Funktion, den Grundkörper 21 mechanisch zu unterstützen, so dass er sicher auf der Oberfläche des nichtrostenden Stahles aufgelegt werden kann. Folien weisen auch eine ausreichende Flexibilität auf. Die Folie kann vergleichsweise dünn sein, aber auch gewisse Stärke aufweisen.
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Die Herstellung des Grundkörpers 21 kann direkt auf dem Träger 22 erfolgen. Alternativ kann der Träger 22 auch nach Herstellung des Grundkörpers 20 mit diesem in Kontakt gebracht werden.
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2 zeigt eine weitere Ausführungsform mit einem Grundkörper 21 und einem Träger 22, der auf der Rückseite des Grundkörpers 21 aufliegt. Die Vorderseite des Grundkörpers 21, die bei der späteren Verwendung der Auflage mit der Metalloberfläche in Kontakt tritt, ist mit einer Schutzschicht 24 überzogen. Diese wird kurz vor der Anwendung abgezogen. Dadurch bleibt die in Kontakt mit der Metalloberfläche tretende Oberfläche des Grundkörpers 21 sauber.
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Die Auflage 20 ist weiterhin von einer Verpackung 26 umgeben, die beispielsweise eine staubdichte Umhüllung darstellen kann. Die Verpackung 26 kann beispielsweise aus Folie, flexiblem Schichtmaterial oder aus einem formstabilen Material zur Aufnahme der Auflage 20 und einer entfernbaren Abdeckung aufgebaut sein. Die Verpackung dient insgesamt zum Schutz der Auflage 20, beispielsweise auch vor chemischen Umwelteinflüssen, so dass die Auflage eine ausreichende Langzeitstabilität aufweist und gelagert werden kann. Bei der Verpackung 26 kann es sich um eine Vakuumverpackung handeln.
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Zur Anwendung der Auflage 20 wird diese aus der Verpackung 26 entnommen und die Schutzschicht 24 entfernt. Dann wird die Auflage 20 mit der freiliegenden Oberfläche des Grundkörpers 21 bzw. Gelpads auf die zu prüfende Oberfläche 11 des nichtrostenden Stahls 10 aufgelegt. Sofern die Oberfläche 11 korrosionsempfindlich ist, erfolgt augenblicklich ein lokaler Farbumschlag an den Korrosionsstellen.
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Weiterhin ist es möglich, dass Schutzfolie 24 und Träger 22 aus dem gleichen Material bestehen, beispielsweise beide aus einem Folienmaterial. Nach dem Öffnen der Verpackung 26 und dem Entfernen eines der beiden Folienmaterialien, wird die Auflage bzw. das Gelpad mit seiner freiliegenden Oberfläche auf die zu prüfenden Oberfläche appliziert. Durch die Folienmaterialien wird die Gefahr einer Verschmutzung des Gelpads durch beispielsweise Fingerabdrücke und Staub minimiert.
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Die Form der Auflage 20 kann beliebig sein, beispielsweise rechteckig, rund oder oval. Die Größe kann beispielsweise zwischen 2 cm und 5 cm liegen, wobei die Größe und Form für den jeweiligen Anwendungsfall angepasst sein kann.
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3A zeigt eine konkrete Anwendung einer Auflage auf einer Oberfläche eines nichtrostenden Stabstahls, die lokal einer Korrosion unterworfen ist. Die lokale Korrosion ist gut an der lokalen Blaufärbung zu erkennen. 3A zeigt die Situation 10 Minuten nach dem Auflegen des Gelpads bzw. Grundkörpers. Durch die hohe Viskosität des Gelpads und der dadurch erfolgten Einschränkung der Diffusion ist der Farbumschlag lokal begrenzt und dadurch leicht erkennbar. Bei einem System mit hoher Diffusion, beispielsweise in einer Lösung, würde sich das bildende Eisenhexacyanoferrat schnell in der Lösung verteilen und nur einen insgesamt schwachen oder sogar kaum wahrnehmbaren Farbumschlag der Lösung herbeiführen. Eine Lokalisierung der Korrosionsstelle wäre in diesem Falle nicht möglich.
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In 3B ist eine stereomikroskopische Abbildung eines metallographischen Schliffes entlang der Linie AA' in 3A zu sehen. Deutlich erkennbar ist die lokale Korrosion, im vorliegenden Fall interkristalline Korrosion.
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4A bis 4E zeigen den zeitlichen Verlauf des lokalen Farbumschlags an einer Oberfläche aus nichtrostendem Stahl, in diesem Ausführungsbeispiel eine Messerklinge. 4A zeigt die Situation nach 1 Minute, 4B nach 3 Minuten, 4C nach 5 Minuten, 4D nach 10 Minuten und 4E nach 15 Minuten, jeweils gerechnet vom Zeitpunkt des Auflegens des hier verwendeten Gelpads. Deutlich erkennbar ist, dass bereits nach sehr kurzer Zeit der Nachweis der Korrosionsempfindlichkeit und damit eines Qualitätsmangels gelingt.
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5A bis 5E zeigen den zeitlichen Verlauf des lokalen Farbumschlags an einer Messerklinge mit einer zu der in den 4A bis 4E abweichenden Oberflächenbehandlung. 5A zeigt die Situation nach 1 Minute, 5B nach 3 Minuten, 5C nach 5 Minuten, 5D nach 10 Minuten und 5E nach 15 Minuten, jeweils gerechnet vom Zeitpunkt des Auflegens des hier verwendeten Gelpads. An dieser Stelle sind mehrere lokale Korrosionsstellen nachweisbar.
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Wenngleich hierin spezifische Ausführungsformen dargestellt und beschrieben worden sind, liegt es im Rahmen der vorliegenden Erfindung, die gezeigten Ausführungsformen geeignet zu modifizieren, ohne vom Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
