Korrosionsschutz mit Zink

Stahl ist ein wichtiger Konstruktionswerkstoff – zum Beispiel für den Bau und Erhalt von Infrastruktur, im Bauwesen und Automobilbau sowie bei der Erzeugung und Weiterleitung erneuerbarer Energien. Damit Stahl über viele Jahre seine Funktion sicher und mit minimalem Wartungsaufwand erfüllt, muss er zuverlässig vor Korrosion geschützt werden. Über 50 Prozent der weltweiten Zinkproduktion werden für den Schutz von Stahl vor Korrosion durch Verzinken eingesetzt. Klassische Verfahren für Bau, Infrastruktur und Energie sind das Feuerverzinken (Stückverzinken) und das Thermische Spritzen mit Zink. Im Automobilbau wird bandverzinkter Stahl verarbeitet, kleinere Teile wie Radmuttern werden galvanisch verzinkt. Neue Legierungen erweitern das Anwendungsspektrum des Verzinkens derzeit unter anderem im Automobilbau.

Rost muss nicht sein. Zink schützt Stahl zuverlässig vor Rost. (Bildquelle GordonGrand-Fotolia.com)

Aktiver und passiver Korrosionsschutz

Als Korrosion bezeichnet man die Oxidation von Metallen durch Umgebungseinflüsse. Wichtige Einflussfaktoren auf den Verlauf der Korrosion sind Feuchtigkeit und die Art der beteiligten Metalle. Korrosionsvorgänge sind vielfältig und oft komplex. Oxidiert Stahl, so entsteht ein rötliches Korrosionsprodukt, das landläufig auch „Rost“ genannt wird. Korrosion kann die Funktion von Stahlbauteilen beeinträchtigen.

Zink schützt Stahl auf zwei Arten vor Korrosion. Zum einen entsteht durch eine Zink- bzw. zinkhaltige Trennschicht eine physische Trennung von Stahl und korrosiver Umgebung. Zink hat dabei den Vorteil dass es an seiner Oberfläche die so genannte Patina ausbildet, durch die die Korrosion des Zinks selbst deutlich verlangsamt wird. Neben diesem passiven Korrosionsschutz wirkt Zink auch aktiv. In feuchter Umgebung bilden Zink und Eisen ein so genanntes Lokalelement. Zink ist chemisch gesehen unedler als Eisen, gibt Elektronen ab und geht in Lösung. Während das edlere Element - der Stahl - erhalten bleibt. Man spricht hierbei chemisch von einer Redoxreaktion und bildlich davon, dass Zink sich für den Stahl „opfert“.

Je nachdem, in welcher Umgebung und in welcher Funktion Stahl eingesetzt wird, werden unterschiedliche Verfahren als Korrosionsschutz eingesetzt. Gemeinsam ist diesen Verfahren, dass dabei Zink zum Einsatz kommt.

Feuerverzinken schützt Stahl sowohl aktiv als auch passiv vor Korrosion. (Bildquelle Wiegel)

Warum ist Korrosionsschutz beim Einsatz von Stahl wichtig?

Es gibt viele Gründe dafür, Stahl möglichst lange vor Korrosion zu schützen:

  • Sicherheit: Bauwerke wie beispielsweise Brücken und Maschinen aus Stahl müssen sicher funktionieren.

  •  Kostenersparnis: Eine lange und wartungsfreie Lebensdauer von Bauwerken und Maschinen aus Stahl spart die Kosten für Reparaturen und Neuanschaffungen.

  • Ressourceneffizienz: Wenn Stahl länger hält und nicht ersetzt werden muss, muss auch weniger Stahl aus Erzkörpern abgebaut werden. Es wird auch weniger Energie für die Erzeugung von Stahl benötigt.

  • Klimaschutz: Jede Tonne Stahl, die nicht vorzeitig durch neuen Stahl ersetzt werden muss, muss nicht produziert werden. Dadurch wird weniger CO2 bei der Stahlproduktion erzeugt.

  • Schließung von Stoffkreisläufen: Das Recycling von Zink und Stahl aus verzinktem Stahl ist nicht nur möglich – es wird auch seit vielen Jahren erfolgreich praktiziert. In Europa wird durch eine strenge Gesetzgebung das Recycling von Wertinhalten in Reststoffen gefördert, was unter anderem zu einer hohen Recyclingquote von zinkhaltigen Stahlwerkstäuben von etwa 98 Prozent führt.

Wann sollte welche Art von Korrosionsschutz eingesetzt werden?

Korrosion beeinflusst die Effektivität, Leistungskraft und Sicherheit von Anlagen, Maschinen und Materialien – und sie zeigt ganz unterschiedliche Ausprägungen. Eine Seilbahn in den Alpen ist der Korrosion anders ausgesetzt als Offshore-Windanlagen oder Schleusentore, die jahrzehntelang einer Dauerbelastung durch Süß- oder Salzwasser und auch Abwasser unterliegen. Ein Kotflügel am Auto muss anderen Belastungen standhalten als ein Auspufftopf. Selbst an einer Stahlbrücke unterscheiden sich die Belastungen im Sprühsalzbereich und im oberen Teil der Pylone. Die Verfahren, die sich als Korrosionsschutz für Stahl bewährt haben, sind auf unterschiedliche Einsatzbereiche zugeschnitten:

Google Analytics Opt-Out Cookie wurde erfolgreich gesetzt.

Um unsere Webseite für Sie optimal zu gestalten und fortlaufend verbessern zu können, verwenden wir Cookies. Durch die weitere Nutzung der Website stimmen Sie der Verwendung von Cookies zu. Weitere Informationen zu Cookies erhalten Sie in unserer Datenschutzerklärung.

Akzeptiert