Filiformkorrosion ist eine Angriffsform, bei der sich der Korrosionsprozess durch Fadenbildung manifestiert und stellt eine besondere Form der anodischen Unterwanderung dar. Sie tritt normalerweise in feuchten Umgebungen auf und ist am häufigsten unter organischen Filmen zu finden, die auf Stahl, Aluminium, Magnesium und Zink (verzinktem Stahl) aufgebracht sind. Manchmal entsteht sie auf blanken Stählen, auf denen sich versehentlich kleine Mengen verunreinigender Salze abgelagert haben. Es wurde auch in dünnen Elektrolytabscheidungen von Zinn, Silber oder Gold beobachtet. Die von den Korrosionsprodukten gebildeten Filamente zeigen eine große Vielfalt an Konfigurationen von knotenförmig (im Falle von Aluminium) bis zu den sehr feinen und gut definierten, die unter transparenten Beschichtungen auf Stahl beobachtet werden. Die Breite der Filamente reicht von 0,05 bis 0,5 mm und sie können unter Laborbedingungen lange Zeit mit einer nahezu konstanten Rate (zwischen 0,01 und 1 mm) wachsen. Die Filiformkorrosion benötigt für ihre Entwicklung eine relativ hohe Umgebungsfeuchte, > 55% bei Raumtemperatur; ihre Geschwindigkeit kann beschleunigt werden, indem man einen Schnitt in den Film macht, der das Metallsubstrat erreicht, und dann die Probe bei einer minimalen relativen Feuchte von 70 bis 85% hält. Bestimmte Filmeigenschaften, wie z. B. die Haftung an der Metalloberfläche, wirken sich ebenfalls auf das Ausmaß und den Charakter des Angriffs aus.

Bislang gibt es keine konkrete Erklärung, aber es scheint, dass die begrenzte Verfügbarkeit von Sauerstoff und Wasser, das durch die Beschichtung diffundiert, einer der bestimmenden Faktoren ist. Bei sehr hoher relativer Luftfeuchtigkeit oder bei Kontakt mit flüssigem Wasser geht diese Art der Korrosion schnell in eine allgemeinere über und verliert den fadenförmigen Charakter.

Filiformkorrosion in Weißblech findet unter Schutzschichten statt und wird allgemein als Unterschichtkorrosion bezeichnet. Sie ist eine Form der Spaltkorrosion. Im Gegensatz zu anderen Korrosionsarten scheint sie das Bauteil nicht zu schwächen, sondern beeinträchtigt das äußere Erscheinungsbild. Dies ist in der Metallverpackungsindustrie von besonderer Bedeutung.

Derzeit sind die Gründe für Filiformkorrosion in Weißblech nicht klar, und da es sich um ein wachsendes Problem handelt, muss mehr Arbeit geleistet werden, um die Ursachen und Auswirkungen zu kontrollieren.

Es gibt zwei Aspekte, die bei der Behandlung der Ursachen von Fadenkorrosion zu berücksichtigen sind:

1) Grundmaterial.

2) Lackieren.

1) Grundmaterial

1) Auf einer unbeschichteten Stahlbasis darf keine Filiformkorrosion auftreten. Dies liegt daran, dass als Ursache die Verwendung einer Art Sauerstofffilm unter dem Lack vermutet wird. Die Folie ist in den meisten Fällen eine semipermeable Membran und ermöglicht den Austausch von Luft mit der Atmosphäre.

Fadenförmige Korrosion wurde jedoch auch bei gebranntem TFS-Material beobachtet. Der vollständige Mechanismus ist nicht bekannt, aber es wird vermutet, dass er darauf zurückzuführen ist, dass durch das Einbrennen das hydratisierte Chromoxid unlöslich wird und so eine durchlässige Membran bildet, die als Film eingestuft werden kann, unter dem sich die Korrosion ausbreiten kann.

2) Niedrig verzinnte Werkstoffe, bei denen der Stahl etwas freiliegt (in der Regel aufgrund der elektrolytischen Verzinnungslegierungsschicht), sind anfällig für Filiformkorrosion.

3) Hohe Ölfilmgewichte, die die Haftung der Beschichtung verringern, können zu Lufteinschlüssen führen, insbesondere bei flexiblen Beschichtungen. Diese können dann als Ausbreitungsfaktoren für Fadenkorrosion wirken.

4) Das Vorhandensein von Anionen, wie z. B. Chloriden und Bromiden, und Liganden der Chelatbildner in der Beschichtung, wie z. B. Polyamide im Material vor der Beschichtung, können ebenfalls als Auslöser für diese Art von Korrosion wirken.

5) In vielen Fällen, in denen die Schnittkante eines Bauteils einer aggressiven Atmosphäre oder Medien ausgesetzt ist, kann Korrosion an der Kante beginnen und sich dann unter der Folie ausbreiten. Diese Form der Korrosion bewegt sich in einer Linie, die den Wurzeln eines Baumes ähnelt.

2) Lackieren

1) Eine schlechte Aushärtung einer Beschichtung kann dazu führen, dass Restlösungsmittel, Polymere oder ionische Spezies, die durch den Aushärtungsprozess erzeugt wurden, unter der Beschichtung verbleiben. Unterbacken ist bekanntlich eine Hauptursache für Filiformkorrosion.

2) Eine übermäßige Aushärtung, bei der der Lack spröde wird, scheint die Bauteile ebenfalls anfällig für Spaltkorrosion zu machen.

Der Lackierzyklus auf Weißblech bewirkt auch eine Erhöhung der Legierungsschicht, die die Eisenionen freilegt.

Zurück zu Can World Control