Beschleunigen Korrosionsprodukte von Monel 400 die Sekundärkorrosion?

Monel 400 bildet bei normaler Korrosion hauptsächlich stabile Oxid- und Hydroxidschichten, die Nickel und Kupfer enthalten, wie Nickeloxid, Nickelhydroxid und Kupferoxide. Diese Produkte sind dicht und haften auf der Substratoberfläche. Sie fungieren als physikalische Barriere, um das Grundmetall vor Sauerstoff, Feuchtigkeit und korrosiven Ionen im Medium zu isolieren und so weitere Korrosionsreaktionen zu verlangsamen. Diese Passivschicht ist in nicht oxidierenden, neutralen und alkalischen Umgebungen bis zu einem gewissen Grad selbstheilend, wodurch die Langzeitstabilität erhalten bleibt und ein schneller Materialabbau verhindert wird.

Wenn der anfängliche Korrosionsproduktfilm unvollständig, rissig oder porös ist (z. B. bei gegossenem Monel 400 mit inneren Defekten oder in Umgebungen, die Chloridionen, Sulfide oder Oxidationsmittel wie Chlorate enthalten), können korrosive Medien durch Defekte eindringen und mit der frischen Legierungsoberfläche in Kontakt kommen. Dadurch entsteht eine lokale Korrosionsbatterie zwischen den abgedeckten und freiliegenden Bereichen, die zu Lochfraß und Spaltkorrosion führt. Die losen Korrosionsprodukte, die sich am Boden der Gruben ansammeln, können die Ionenwanderung nicht wirksam blockieren, sondern fangen korrosive Substanzen ein, was die lokale Versauerung und Oxidation verschlimmert und die Ausbreitung der Korrosion beschleunigt.

Monel 400 hat einen hohen Kupfergehalt. Bei der selektiven Korrosion können sich kupferreiche Verbindungen an der Oberfläche ansammeln. In leitfähigen Elektrolyten können diese kupferreichen Produkte mit der nickelreichen Matrix mikroskopisch kleine galvanische Zellen bilden. Da Kupfer edler als Nickel ist, werden die nickelreichen Bereiche um es herum zu Anoden und unterliegen einer beschleunigten Auflösung, was eine lokale Sekundärkorrosion fördert. Dieser Effekt ist in neutralen und alkalischen Umgebungen relativ schwach, verstärkt sich jedoch unter sauren Bedingungen oder in Gegenwart aktiver Halogenidionen.

In Industriemedien können Korrosionsprodukte schädliche Verunreinigungen wie Chloride, Sulfide und saure Substanzen adsorbieren oder zusammen mit ihnen ausfallen. Diese eingeschlossenen Verunreinigungen sorgen für eine lokal aggressive Umgebung, verhindern die Bildung eines vollständigen Passivfilms und sorgen für eine kontinuierliche Korrosion.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Monel 400-Korrosionsprodukte im Allgemeinen schützend wirken und in den meisten Standardanwendungen keine autokatalytische beschleunigte Korrosion verursachen. In aggressiven Umgebungen mit starken Oxidationsmitteln und Halogeniden oder unter sauren Bedingungen können beschädigte oder ungleichmäßige Korrosionsprodukte jedoch zu lokaler Sekundärkorrosion beitragen.