Korrosionsschutz bei galvanischen Zinkoberflächen

Die Korrosionsschutzwirkung der galvanischen Verzinkung wirkt mehrstufig durch das Element Zink, die anschließende Passivierung und weitere Schutzschichten.

Die einzelnen Schichten sind differenziert in ihrer Wirkung auf Optik, Korrosionsschutz & maßliche Veränderung zu betrachten.

Eine Übersicht gibt folgende Aufstellung:

1. Zinkschicht

Die Schutzwirkung der Zinkschicht basiert auf der Anordnung der Elemente in der elektrochemischen Spannungsreihe. Die unedlere Schicht Zink schützt das Werkstück Eisen und fungiert dabei als Opfer- oder Schutzanode - die Schicht löst sich bevorzugt auf und erhält somit möglichst lange die Funktion des Bauteils.

Die Schichtdicke hängt mit der möglichen Korrosionsbeständigkeit eng zusammen. Mit zunehmender Schichtdicke verlängert sich die Zeit des anodischen Schutzes. Zur Orientierung liegt der Zinkabtrag in Industrieathmosphäre bei ca. 2,5 µm/Jahr

2. Passivierung

Durch das Aufbringen eine Passivierungsschicht lässt sich die Bildung von Korrosionsprodukten des Zinks, auch Weißrost genannt, erheblich verzögern, und damit die Gesamtzeit bis zum Auftreten von Rotrost deutlich verlängern.

Die Gelbchromatierung ist als besonders kostengünstige Passivierung sehr verbreitet und profitiert einerseits vom korrosionsbeständigen Chrom-VI, andererseits vom sogenannten Selbstheilungseffekt, der so behandelte Teile besonders widerstandsfähig gegen mechanische Einflüsse macht. Die Gelbchromatierung ist wegen gesetzlicher Bestimmungen in einigen Bereichen limitiert.

Die Nanopassivierung™ ersetzt die Gelbchromatierung in vielen Bereichen und bietet darüber hinaus weitere Vorteile, insbesondere die Temperaturbeständigkeit. Die Nanopassivierung™ weist einen Selbstheilungseffekt ähnlich der Gelbchromatierung auf ermöglicht damit die Nanopassivierung™ auch für Schüttgut.

3. Versiegelung

Durch die Versiegelung bzw. das Aufbringen einer anorganischen bzw. organischen Schicht als Top Coat erhält das Schichtsystem zusätzliche Eigenschaften, die sich durch die Barrierewirkung positiv auch auf die Korrosionsbeständigkeit auswirken. So wird der Masseverlust durch Dehydration vermindert und damit die Selbstheilungseigenschaft über einen längeren Zeitraum beibehalten.

Versiegelungen haben weitere Effekte, die im Einsatzfall berücksichtigt werden müssen bzw. gezielt beeinflußt werden sollen:

- Maßhaltigkeit

- Medienkompatibilität

- Reibbeiwerte

- Optik

Durch den Zusatz von Farbstoffen in Passivierungen oder Versiegelungen kann die Optik weiter beeinflußt werden werden.

Regeln zur Auslegung der Zinkschichten enthalten z.B. die Normen DIN EN 12329, DIN EN ISO 4042 oder VDA 233-101.

Für weitere Informationen zu diesem sehr komplexen Thema wenden Sie sich bitte an unsere Experten aus der Anwendungstechnik.