Elektrochemische Analyse: Korrosion im Labor identifizieren und vorbeugen

Nicht vorhergesehene Korrosion kann zu Materialabtrag, einer Schädigung der Beschichtung, Leistungseinbußen oder einem vorzeitigen Bauteilversagen führen. Im industriellen Umfeld ist es entscheidend, den Angriffsmechanismus schnell zu bestimmen, die Beständigkeit eines Werkstoffs in seiner realen Umgebung zu prüfen und mehrere technische Lösungen objektiv zu vergleichen. Unsere Begleitung in der Korrosionsanalyse ermöglicht es, die Ursache eines Ausfalls zu ermitteln, die Beständigkeit von Werkstoffen und Verfahren zu validieren und Alterungsphänomene vor der Industrialisierung zu antizipieren. Die Untersuchungen können Lochfraß-, Spalt-, galvanische oder allgemeine Korrosion betreffen, einschließlich der Analyse von Ablagerungen, Verunreinigungen, Oxidationsmitteln und Oberflächenzuständen.

Die Wahl der Prüfungen hängt vom Werkstoff, der Beschichtung, dem Medium und dem industriellen Ziel ab. Die Messung des freien Potenzials (OCV) ermöglicht eine erste Einschätzung des spontanen Verhaltens eines Metalls in einer bestimmten Lösung. Die LSV hilft, die Korrosionsgeschwindigkeit zu quantifizieren und verschiedene Oberflächenzustände, Behandlungen oder Formulierungen zu vergleichen. Die EIS ist besonders relevant für die Bewertung von Schutzbarrieren, die frühzeitige Erkennung von Defekten und die zeitliche Überwachung der Entwicklung von Beschichtungen. Bei Mehrmaterial-Baugruppen ermöglicht die Untersuchung des galvanischen Kontakts die Antizipation elektrochemischer Inkompatibilitäten.

Die Interpretation eines Korrosionsphänomens beruht nicht allein auf der elektrochemischen Prüfung. Sie stützt sich auch auf ergänzende Beobachtungs- und Analysemethoden: REM-EDX für die Morphologie und Zusammensetzung von Ablagerungen oder Korrosionsprodukten, Lichtmikroskopie für mikrografische Schliffe und metallografische Untersuchungen, ICP für die Suche nach Spurenelementen, XPS für die Oberflächenchemie und Röntgendiffraktometrie (DRX) zur Identifizierung kristalliner Strukturen. Diese Werkzeuge ermöglichen es, den Oxidationsgrad zu bewerten, Vorstufen wie Halogene, Ablagerungen oder Verunreinigungen zu erkennen und die Homogenität einer Oberflächenbehandlung zu überprüfen.

Die Beauftragung eines spezialisierten Labors ermöglicht es, technische Entscheidungen vor der Markteinführung, einem Lieferantenwechsel, einer Formulierungsänderung oder einer Prozessanpassung objektiv zu bewerten. Die Prüfungen helfen, die Korrosionsbeständigkeit eines Bauteils zu überprüfen, die Konformität einer Beschichtung zu kontrollieren, einen Materialabtrag zu messen und die Stabilität einer Oberflächenbehandlung zu verfolgen. Dieser Ansatz reduziert das Risiko von Ausfällen im Einsatz, die Kosten für mangelnde Qualität und Rückläufer aus dem Feld.

Das Labor führt spezielle Prüfungen im Bereich der elektrochemischen Analyse durch, um das Verhalten eines Metalls oder einer Beschichtung in einem bestimmten Medium zu charakterisieren. Die Messungen des freien Potenzials (OCV) bewerten das spontane Verhalten des Werkstoffs. Die LSV ermöglicht es, die Korrosionsgeschwindigkeit abzuschätzen, insbesondere in mm/Jahr unter den jeweiligen Prüfbedingungen. Die elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS) wird eingesetzt, um Beschichtungsfehler zu erkennen, ihre Homogenität zu beurteilen und Grenzflächenphänomene zu untersuchen. Die Untersuchungen zum galvanischen Kontakt analysieren die Wechselwirkungen zwischen zwei metallischen Werkstoffen und die Risiken unterschiedlicher Korrosion. Diese Prüfungen können durch Oberflächenbeobachtungen, chemische Analysen und beschleunigte Alterungsprüfungen ergänzt werden, um ein vollständiges Verständnis des Degradationsmechanismus zu erhalten.

Die Prüfungen werden in repräsentativen simulierten Medien durchgeführt: Meerwasser, Chloride, saure oder basische Lösungen, extreme pH-Werte, Medien mit Inhibitoren. Diese Simulationsfähigkeit ermöglicht es, die Prüfung näher an den realen Einsatz zu bringen und Ergebnisse zu erhalten, die für F&E, Verfahrensqualifizierung und den Vergleich von Lösungen nützlich sind. Die elektrochemischen Daten können mit Beobachtungen durch Laboratoire Analyse Meb oder mit Werkstoffuntersuchungen über Laboratoire Analyses Met korreliert werden.

Je nach Bedarf können die Untersuchungen auch Salzsprühnebeltests, Vergleichsstudien zu Beschichtungen, Lacken und Oberflächenbehandlungen sowie Bruch- oder Oberflächendefektanalysen umfassen. Dieser ganzheitliche Ansatz ist hilfreich, um einen Konstruktionsfehler, ein Verfahrensproblem, eine Materialabweichung oder eine Unverträglichkeit zwischen Werkstoff und Umgebung zu unterscheiden. Für weitergehende Qualifizierungsanforderungen bestehen Schnittstellen zu Analyse Inclusion Laboratoire und strukturierten F&E-Ansätzen über Laboratoire Agree Cir.

Das Labor begleitet Industrieunternehmen von der Machbarkeitsphase bis zur Ausfallanalyse, mit der Ausarbeitung von Versuchsplänen, der Simulation spezifischer Medien und Vergleichsanalysen. Dieser Ansatz ist besonders nützlich, um einen Werkstoff auszuwählen, eine Lackierung oder Behandlung zu qualifizieren, eine Korrosionsbeständigkeit zu validieren und eine technische Dokumentation aufzubauen. Ergänzende normative oder methodische Anforderungen können ebenfalls mit Laboratoire Analyse Iso 21392 verknüpft werden.

Die Studie beginnt mit der Analyse Ihres Bedarfs: Art des Bauteils, Werkstoff, Beschichtung, Einsatzumgebung, Schadenshistorie und erwartetes Ziel. Auf Basis dieser Elemente kann ein Prüfplan erstellt werden, der elektrochemische Analyse, Mediensimulation, beschleunigte Alterung und Oberflächenanalysen kombiniert. Dieser Ansatz ermöglicht es, Fragestellungen der Analyse, des Vergleichs, der Validierung oder der Prävention zu beantworten. Um das Projekt zu starten, sollten die Expositionsbedingungen, verfügbare Zeichnungen oder Spezifikationen und, wenn möglich, repräsentative Proben übermittelt werden.