DE1083619B

DE1083619B - Verwendung einer zinkhaltigen Aluminiumlegierung als Korrosionsschutz fuer Stahloberflaechen

Info

Publication number: DE1083619B
Application number: DEV14986A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Kurt Dies
Original assignee: Ver Deutsche Metallwerke AG
Current assignee: Ver Deutsche Metallwerke AG
Priority date: 1958-09-03
Filing date: 1958-09-03
Publication date: 1960-06-15

Description

Verwendung einer zinkhaltigen Aluminiumlegierung als Korrosionsschutz für Stahloberflächen Aus Stahl bestehende Gegenstände verfallen bekanntlich dann besonders stark einem Korrosionsangriff, wenn sie feucht sind. Gefürchtet ist die Bildung örtlicher Korrosionserscheinungen, des sogenannten Lochfraßes. Schädlich ist besonders auch das Auftreten derartiger Zerstörungen an Stahlleitungen, die im feuchten Erdreich verlegt sind oder mit Wasser, beispielsweise mit Grundwasser, in Berührung kommen. Auch Schiffskörper aus Stahl oder irgendwelche andere Konstruktionsteile werden bekanntlich sehr stark durch Seewasser angegriffen.
Zur Abwehr des Korrosionsangriffes ist bereits vorgeschlagen worden, Magnesiumelektroden als Anoden zu benutzen, um mit diesen eine kathodische Schutzschickt auf der Oberfläche des Stahlkörpers zu erzeugen, wenn sie der Einwirkung von Feuchtigkeit bzw. Wasser ausgesetzt sind. Dabei erfährt die Anode eine allmähliche Auflösung. Es hat sich als zweckdienlich erwiesen, je nach Bedarf mit oder ohne Vorpolarisation däbei zu arbeiten. Die Anwendung von Magnesiumanoden für die Erzeugung und Aufrechterhaltung der kathodischen Schutzschichten hat allgemein befriedigt. Es können jedoch auch Fälle eintreten, in denen, insbesondere für die Daueraufrechterhaltung der letzteren, der Aufwand für die dazu erforderliche Gesamtinstallation zu viel Kosten und Raum beansprucht. Die Magnesiumanoden besitzen außerdem die unangenehme Eigenschaft, daß ihr Verbrauch sehr hoch ist und die Stromausbeute zu klein. Sie liegt nur bei etwa 55 bis 60% des theoretisch möglichen Wertes.
Daher hat es auch nicht an Versuchen gefehlt, auf andere Metalle, z. B. auf Aluminium oder Zink, als Anoden für den in Frage kommenden Zweck zurückzugreifen. Dabei zeigte es sich jedoch, daß selbst legierte Aluminiumelektroden sich nicht bewähren konnten, weil sich auf denselben selbst Schutzschichten bildeten, die die Oberfläche passivieren. Zink- und legierte Zinkanoden erbrachten recht unterschiedliche Ergebnisse. Manchmal lieferte die Zinkanode die zu erwartende Stromstärke bzw. Stromdichte; dann wieder blieb der Erfolg versagt, selbst bei der Anwendung einer Vorpolarisation. Im Gegensatz zu Magnesium als Elektrodenmetall erfolgte eine zu geringe und zu langsame Auflösung. Außerdem liegen die Zinkelektroden gewichtsmäßig sehr ungünstig.
Um die zur Zeit noch bestehenden Schwierigkeiten zu beheben und einen kathodischen Schutz gegen das Auftreten korrosiver Erscheinungen auf Stahl wirtschaftlich und sicher mittels Leichtmetallanoden herbeizuführen, wurde gefunden, daß hierzu zinkhaltige Aluminiumlegierungen hervorragend brauchbar sind, wenn der Zinkanteil sich zwischen 2 und 60% bewegt. Dabei stört die Anwesenheit anderer Legierungskomponenten, wie Mangan, Magnesium, Eisen, Silizium, Titan, Chrom, Kalzium, Natrium oder Beryllium in Mengen bis zu 6%, einzeln oder gemeinsam, keineswegs. Im Gegenteil, es ist mitunter vorteilhaft, von der Anwesenheit dieser Metalle noch Gebrauch zu machen, wenn zusätzlich andere Eigenschaften von der Elektrode noch verlangt werden.
Erfindungsgemäß können zur Erzeugung eines kathodischen Schutzes auf Stahl im Seewasser Anoden folgender Zusammensetzung Anwendung finden 1. 30% Zink, Rest Aluminium; 2. 6011/o Zink, Rest Aluminium; 3. 60% Zink, 3 0/0 Magnesium, 10/0 Eisen, 1,0/0 Silizium, Rest Aluminium; 4. 40% Zink, 1% Kalzium, 0,10/a Beryllium, Rest Aluminium; 5. 20% Zink, Rest Aluminium; 6. 10% Zink, Rest Aluminium; 7. 5 % Zink, Rest Aluminium; B. 2,5% Zink, Rest Aluminium; 9. 2,5°/o Zink, 1,0% Kalzium, Rest Aluminium. Das Aluminium soll in allen Fällen mit einer Reinheit von 98 vorhanden sein.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verwendung einer Aluminiumlegierung aus 2 bis 60 % Zink, Rest Aluminium mit einem Reinheitsgrad von 98, als Anodenmaterial für den kathodischen Korrosionsschutz von Stahloberflächen.
2. Verwendung einer Aluminiumlegierung nach Anspruch 1 mit einem Gehalt an Magnesium, Eisen, Silizium, Mangan, Titan, Chrom, Kalzium, Natrium, Beryllium, einzeln oder gemeinsam, bis zu 6 0/0.