Korrosion und Oberflächentechnik

Profil

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Simulierte Stromverteilung um eine durch Elektrolyt benetzte Mg-Al-Mischverbindung (Al-Niet in einem Mg-Blech).

Unter der Leitung von Prof. M. Zheludkevich untersucht die Abteilung „Korrosion und Oberflächentechnik“ (WZK) die Mechanismen der Korrosion von unterschiedlichen Leichtmetallsystemen mit Schwerpunkt auf Magnesium. Dabei trägt WZK zur Entwicklung von korrosionsbeständigeren oder kontrolliert abbaubaren Legierungen bei und erarbeitet neue Korrosionsschutzkonzepte für Bauteile aus Magnesiumlegierungen oder Hybridstrukturen. Eine gezielte Modellierung von Teilaspekten der Korrosions- und Beschichtungsprozesse unterstützt die Entwicklungsarbeiten.

Legierungsentwicklung

Die Legierungsentwicklung geschieht in enger Zusammenarbeit mit den Abteilungen Magesiumprozesstechnik und -knetlegierungen und dient dem Ziel, die Korrosionseigenschaften von Magnesiumwerkstoffen weiter zu verbessern; dabei sollen auch geeignete Recycling- und degradiertbare Magnesiumlegierungen entwickelt werden.

Beschichtungstechnologie

Korrosionsgeschädigtes Magnesium

Magnesiumoberfläche, die Schäden durch Korrosion aufweist.

Die Arbeit an neuen multifunktionalen Korrosionsschutzsystemen und -konzepten umfasst geeignete Vorbehandlungsverfahren, wie die Reinigung und Passivierung, sowie die Entwicklung neuartiger anorganischer und organischer Beschichtungen und Schichtsysteme mit oder ohne aktive Korrosionsschutzkomponenten. Diese sollen dem Bauteil auch bei einer mechanischen Beschädigung noch einen ausreichenden Korrosionsschutz bieten. Sofern Magnesium für Implantate verwendet wird, soll durch die Beschichtung erreicht werden, daß sich ein Implantat im menschlichen Körper kontrolliert und in einer bestimmten Zeit auflöst. Zusätzliche Bestandteile der Beschichtung können beim Abbau als medizinische Wirkstoffe freisetzt werden, antibakteriell wirken oder den Aufwuchs von Zellen auf das Implantat begünstigen.

Strukturelle Integrität

Kalziumphosphat-beschichtung

Kalziumphosphat-Beschichtung auf Magnesium.

Weiterhin untersucht die Abteilung WZK den Einfluß korrosiver Medien auf die mechanischen Eigenschaften von Magnesium. Bauteile können dabei schon bei Lasten weit unterhalb der Streckgrenze unter Spannungs- und Ermüdungsrisskorrosion leiden. Vor allem die rißbildenden Korrosionsvorgängeund die durch die Korrosion verursachte Wasserstoffversprödung werden untersucht und analysiert.

Schwerpunkte sind: