The Influence of Alloy Composition and microstructure on the corrosion behaviour of Cu-Ni alloys in seawater

The aim of the study was to relate the general corrosion behaviour of CuNi 10-alloys in seawater with its iron content and microstructure. To that end the microstructure of four commercial alloys with various Fe-contents (1.20-1.78%) and there laboratory melted alloys with various Fe-contents (1.5-2.5%) were investigated in the as delivered state and after three different heat treatments. Samples of these alloys were exposed to flowing natural seawater. During exposure electrochemical measurements were performed. After exposure the weight loss was determined. Moreover, for a number of samples the corrosion products were analysed by means of electron microprobe analysis. Irrespective of the Fe-content, the presence of discontinuous precipitates in the laboratory melted alloys turned out to be detrimental with regard to general corrosion. To a less extent this also holds for alloys with high concentrations of continuous precipitates, as observed for iron contents of 2 and 2.5%. The precipitate free alloys as well as the ones containing low concentrations of continuous precipitates because of low Fe-concentrations (<1.5%Fe) do show a good corrosion behaviour. The corrosion behaviour of commercial CuNi 10 Fe in the as received condition was generally comparable with that of laboratory melted alloys with continuous precipitates. The corrosion rates of the former do not exceed those of the latter, which are very low for practical applications. Finally the corrosion behaviour of five laboratory melted CuNi5 alloys, containing up to 4% fe in solution, was investigated. It turned out that their reciprocal polarisation resistance in the steady state situation is lower than those for the CuNi 10 Fe alloys

Analyse des elektrochemischen Potentialrauschens zur Untersuchung des korrosiven Angriffs auf dünne Schutzschichten am Beispiel von Kohlenstoff auf Aluminium

In der vorliegenden Arbeit wurde das elektrochemische Potentialrauschen untersucht. Hierzu wurde die statistische Analyse in Form der Schnellen Fourier Transformation (FFT) genutzt. Diese Analysentechnik wurde auf beschichtete Aluminiumoberflächen angewendet. Es wurde ein Verfahren zur Analyse des elektrochemischen Potentialrauschens etabliert. Bei den Untersuchungen stand die Übertragbarkeit der Ergebnisse des reinen Metalls auf die beschichteten Oberflächen im Vordergrund. Dies erforderte den Aufbau einer elektrochemischen Messeinrichtung zur Erfassung schneller Änderungen des Potentials. Hieran wurde ein System zur Datenerfassung mit einer schnellen Messkarte und einem großen Datenspeicher angeschlossen. Das aufgebaute Messsystem und die entwickelte Software wurde mit einem Präzisionsspannungsgeber und einem Funktionsgenerator auf ihre Genauigkeit überprüft. Mit dem aufgebauten Messsystem wurden im weiteren Verlauf der Arbeit mehrere Untersuchungsreihen an unbeschichteten Aluminiumoberflächen durchgeführt. Hierbei wurde der Einfluss der Temperatur, des Oberflächenzustandes der Aluminiumproben (Poliergrad) und der Konzentration an Chloridionen in dem korrosiven Medium untersucht. Weiterhin wurden Proben in einer Sputteranlage mit unterschiedlich dünnen Kohlenstoffschichten versehen und diese sowohl mit Polarisationsmessungen wie auch mit der neuen Methode der Analyse des elektrochemischen Potentialrauschens untersucht. Wie die Ergebnisse gezeigt haben, induziert Lochkorrosion bei Aluminium niederfrequente Potentialschwankungen mit großen Amplituden. Dies zeigt sich in den FFT-Diagrammen in einem Anstieg im Niederfrequenzbereich. Die Fluktuationen entstehen aus Bruch- / Heil-Vorgängen des Oxids aus der lokalen Auflösung des Oxids, durch Anionenangriffe und aus der Entstehung von Wasserstoff in den Löchern. Diese Vorgänge setzen in den Poren der Beschichtung ein sowie an Bereichen, wo die Schicht adhäsiv versagt. Eine höhere Rate dieser Ereignisse führt zu einer höheren Anstiegsfrequenz im FFT-Diagramm. Hier bieten sich mit der Technik der statistischen Analyse des elektrochemischen Rauschens neue Untersuchungsmöglichkeiten für die Korrosion von Schicht / Substrat-Systemen

Einfluss der Korrosion auf die Schirmdämpfung versilberter Gestricke und Gewebe

Zur Abschirmung elektromagnetischer Strahlung werden unter anderem metallisierte Gestricke eingesetzt, die versilbertes Polyamid enthalten. &lt;br&gt;&lt;br&gt; Solche Materialien finden beispielsweise Anwendungen als flexible Verpackungen oder als Strumpfmaterialien im medizinischen Bereich, z.B. bei der Therapie des Phantomschmerzes. &lt;br&gt;&lt;br&gt; Versilbertes Polyamid ist dem korrosiven Angriff schwefelhaltiger Verbindungen ausgesetzt, welche die Schirmdämpfungswirkung aufgrund der Ausbildung von Silbersulfidschichten herabsetzen. &lt;br&gt;&lt;br&gt; Untersucht wurde, inwieweit Silbersulfidbildung die Schirmdämpfung beeinträchtigt und ob die Silbersulfidbildung durch Schutzschichten aus Titandioxid (TiO&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;) verhindert werden kann. &lt;br&gt;&lt;br&gt; Die Silbersulfidschichten wurden mit Hilfe einer alkalischen Natriumsulfid-Lösung (Tuccillo-Nielsen-Lösung) hergestellt. Titandioxid-Schichten wurden durch ein Sol-Gel-Verfahren abgeschieden. &lt;br&gt;&lt;br&gt; Die untersuchten versilberten Gestricke zeigten im Bereich von 300 MHz bis 4 GHz eine weitgehend konstante Schirmdämpfung von ca. 40 dB, abhängig von der Strickart. Durch Belegung der Oberfläche mit Silbersulfid nahm die Schirmdämpfung auf ca. 5&amp;ndash;10 dB ab. Dünne, durch Sol-Gel-Verfahren abgeschiedene TiO&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt; -Schichten verhinderten nicht die Ausbildung von Silbersulfidschichten. &lt;br&gt;&lt;br&gt; Durch Reduktion des Silbersulfids mit Aluminium in Natriumchlorid-Lösung konnte die Schirmdämpfung teilweise wiederhergestellt werden, was sich an einem Anstieg der Schirmdämpfung auf ca. 25 dB zeigte