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Kontakt zum Fachbereich
Werkstoffoberflächen und Grenzflächen
Prof. Dr. Martin Stratmann, Dr. Michael Rohwerder
Werkstoffoberflächen und Grenzflächen, Max-Planck-Institut für Eisenforschung, Düsseldorf und Institut für Werkstoffe/RUB (Prof. Stratmann
stratmann@mpie.de, rohwerder@mpie.de
Tel. 0211/6792-466
Wie eine lebende Haut
Neue Korrosionsschutzschichten sollen Defekte selbstständig heilen
Erst bildet sich ein Schorf, dann wächst die neue Haut darunter nach – das Prinzip eines biologischen Heilungsprozesses könnte Vorbild für selbstheilende Korrosionsschutzschichten werden. Zum Beispiel: Korrodiert eine defekte Zinkbeschichtung, dann bildet sie – vergleichbar einem Schorf – eine dünne Schicht aus. Während sie das darunter liegende metallische Werkstück schützt, kann die „neue Haut“ darüber wachsen und die Schutzschicht wieder verschließen. Diesen Selbstheilungseffekt wollen Materialwissenschaftler nun gezielt durch Wirkstoffe aktivieren, die sie über Kapseln oder Partikel in die Beschichtungen bringen.
Bei metallischen Werkstoffen sind organische Korrosionsschutzschichten heute die Schutzmaßnahme der Wahl. Doch wird die Schicht beschädigt, kommt es in den Defekten schnell wieder zu Korrosion. Mit verschiedenen Strategien versuchen Materialforscher das zu verhindern: So sollen in den Beschichtungen aktive Korrosionsschutzpigmente Wirkstoffe freisetzen und die Korrosion stoppen. Zum Schutz von Stahl setzt man zusätzlich Zinkbeschichtungen ein, die als erste Schicht auf dem Stahl aufgetragen werden. Zink besitzt bereits natürliche Selbstheilungskräfte: Korrosionsprodukte aus Zinkionen und Hydroxid, die auf der Stahloberfläche ausgefällt werden, setzen die Sauerstoffreduktion und somit den Korrosionsdruck auf die Zinkschicht herab. Diesen Effekt wollen sich Forscher der RUB und des Max-Planck-Institut für Eisenforschung (MPIE) zu Nutze machen und den Korrosionsschutz weiter optimieren.
