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Aluminium ist ein unedles Metall und oxidiert sofort, wenn es mit Luft in Berührung kommt. Aus chemischer Sicht ist die gebildete Oxidschicht stabiler als Aluminium selbst und dies ist der Schlüssel zur Korrosionsbeständigkeit von Aluminium. Allerdings kann die Wirksamkeit dieser Schicht auch gemindert werden – beispielsweise durch Legierungselemente. Das müssen Sie wissen.

Für Anwendungen, bei denen das optische Erscheinungsbild keine entscheidende Rolle spielt, kann die natürliche Oxidschicht einen ausreichenden Korrosionsschutz bieten. Soll das Aluminium jedoch lackiert, verklebt oder in einer korrosiven Umgebung eingesetzt werden, ist eine Vorbehandlung erforderlich, um eine stabilere und definiertere Oberfläche zu schaffen. Die Zusammensetzung von Aluminiumoxidschichten kann je nach Bildungsbedingungen, Legierungselementen und Verunreinigungen variieren. Wenn während der Oxidation Wasser vorhanden ist, kann sich auch Kristallwasser in der Oxidschicht befinden. Die Stabilität der Oxidschicht wird durch ihre Zusammensetzung beeinflusst.

Aluminiumoxid ist typischerweise in einem pH-Bereich von 4 bis 9 stabil. Außerhalb dieses Bereichs ist die Korrosionsgefahr höher. Daher können sowohl saure als auch alkalische Lösungen zum Ätzen von Aluminiumoberflächen während der Vorbehandlung verwendet werden.

Legierungselemente, die die Korrosion beeinflussen

Neben den schützenden Eigenschaften der Oxidschicht wird die Korrosionsbeständigkeit von Aluminiumlegierungen durch das Vorhandensein edler intermetallischer Partikel bestimmt. In Gegenwart einer Elektrolytlösung wie Wasser oder Salz kann es zu Korrosion kommen, wobei die Edelpartikel als Kathoden wirken und die umliegenden Bereiche zu Anoden werden, in denen sich das Aluminium auflöst.

Selbst Partikel mit geringen Mengen an Edelelementen können aufgrund der selektiven Auflösung von Aluminium auf ihren Oberflächen einen hohen Adel aufweisen. Eisenhaltige Partikel verringern die Korrosionsbeständigkeit erheblich, während Kupfer auch die Korrosionsbeständigkeit verringert. Höhere Konzentrationen von Verunreinigungen wie Blei an den Korngrenzen wirken sich ebenfalls negativ auf die Korrosionsbeständigkeit aus.

Korrosionsbeständigkeit in Aluminiumlegierungen der Serien 5000 und 6000

Aluminiumlegierungen der Serien 5000 und 6000 weisen im Allgemeinen einen geringeren Anteil an Legierungselementen und intermetallischen Partikeln auf, was zu einer relativ hohen Korrosionsbeständigkeit führt. Hochfeste Legierungen der 2000er-Serie, die häufig in der Luftfahrtindustrie verwendet werden, verfügen häufig über eine dünne Ummantelung aus reinem Aluminium, um Korrosion zu verhindern.

Recycelte Legierungen enthalten tendenziell einen erhöhten Anteil an Spurenelementen, wodurch sie etwas anfälliger für Korrosion sind. Allerdings kann die Variation der Korrosionsbeständigkeit zwischen verschiedenen Legierungen und sogar innerhalb derselben Legierung aufgrund von Produktionsmethoden und Wärmebehandlungen größer sein als die, die durch Spurenelemente allein verursacht werden.

Daher ist es wichtig, technisches Wissen von Ihrem Lieferanten einzuholen, insbesondere wenn Korrosionsbeständigkeit für Ihr Produkt von entscheidender Bedeutung ist. Aluminium ist kein homogenes Material und das Verständnis seiner spezifischen Eigenschaften ist für die Auswahl des geeigneten Aluminiumprodukts für Ihre Anforderungen von entscheidender Bedeutung.

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