16 2 1 Ursachen und Mechanismen der Korrosion Eisen und andere unedle Metalle liegen in der Natur nicht metallisch sondern in Form von Verbindungen Erze oxidiert vor und müssen in aufwendigen Prozessen unter hoher Energie zufuhr zu Metallen reduziert werden Dieser Prozess heißt Verhüttung und wird in großen Anlagen industriell durchgeführt Eisenoxid Eisen Verhüttung Das Oxid Erz ist gegenüber dem Metall ther modynamisch stabiler deshalb strebt das Metall danach wieder in die ursprüngliche oxidierte Form überzugehen Eisen Eisenoxid Korrosion Dabei kann die Oxidation nach einem rein che mischen oder nach einem elektrochemischen Mechanismus ablaufen Die fest haftende blau graue Eisenoxidschicht Walzhaut Zunder die sich beim Walzen des Stahls bei Temperaturen von etwa 1 250 C bildet entsteht ausschließlich durch die Reaktion mit Sauerstoff chemische Korrosion Der Rost auf den Stahloberflächen wird dagegen auf elektrochemischem Weg gebildet Eisen wird anodisch gelöst Sauerstoff kathodisch reduziert Anodische Teilreaktion Fe Fe2 2 e Kathodische Teilreaktion H2O O2 2 e 2 OH Summenreaktion Fe H2O O2 Fe OH 2 Nachfolgende Oxidation und Bildung von Rost 2 Fe OH 2 O2 2 FeO OH H2O Die elektrochemische Korrosion kann nur statt finden wenn Eisen mit Sauerstoff und Wasser in Verbindung kommt Elektrolyte Salze beschleu nigen durch die höhere Leitfähigkeit und den da durch schnelleren Ladungstransport die Korro sionsreaktion Die Reaktion lässt sich wie folgt beschreiben Evans scher Tropfenversuch 1 Anodische Auflösung von Eisen 4 Bildung von Eisenhydroxid 2 Elektronenfluss zur Kathode 5 Ablagerung von 3 Kathodische Reduktion von Sauerstoff Eisen Korrosionsprodukten 2 0 Korrosion von Stahl 2 1 3 4 5

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