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Mikrobiell induzierte Korrosion (MIC) in marinem Milieu
Author(s) -
Graff M.,
Klages D.,
Binder G.
Publication year - 2000
Publication title -
materials and corrosion
Language(s) - German
Resource type - Journals
SCImago Journal Rank - 0.487
H-Index - 55
eISSN - 1521-4176
pISSN - 0947-5117
DOI - 10.1002/(sici)1521-4176(200004)51:4<247::aid-maco247>3.0.co;2-s
Subject(s) - chemistry , nuclear chemistry
Stahlrammpfähle aus Baustahl mit einer Dicke von 10 mm sind im Brackwasser der Ostsee nach einer Standzeit von 35 Jahren durchgerostet. Daraus resultiert eine Abtragsgeschwindigkeit von 0,29 mm/a, welche deutlich höher ist als gewöhnliche mittlere Abtragsgeschwindigkeiten für den marinen Bereich. Materialuntersuchungen zeigen, daß der Stahlchemismus innerhalb des Grenzwertbereiches für Spundwandmaterial liegt. Unter dem Mikroskop ist in den Anschliffpräparaten flächenmäßiger Abtrag an den Außenflächen zu erkennen, wohingegen an den Pfahlinnenflächen Lochfraßkorrosion festzustellen ist. Neben den oxidierten Korrosionsprodukten (z. B. γ‐Fe 2 O 3 , Maghemit) sind auch stark sulfidhaltige Aggregate und elementarer Schwefel mit verschiedenen Analysemethoden (Röntgendiffraktometrie, REM‐EDX, IR‐Spektroskopie) zu detektieren. Die Korrosionsprodukte sind allerdings von Calcitkristallen überwachsen. Mit Hilfe von Untersuchungstechniken der Mikrobiologie lassen sich an den korrodierten Pfahlinnenflächen „sulfatreduzierende Bakterien“ (SRB) in hoher Konzentration nachweisen. Diese Bakterien stammen aus dem Meeressediment und erzielen den für ihren Stoffwechsel notwendigen Energiegewinn durch Nutzung von Elektronen aus dem Stahl unter gleichzeitiger Reduktion von Sulfat aus dem Meerwasser. Dadurch wird der anodische Prozess der Elektronenfreisetzung unter Eisenauflösung stark beschleunigt. Das abgeschlossene Milieu des Pfahlinneren begünstigt die Lebensbedingungen und damit den Stoffwechsel dieser anaeroben Bakterien. Als kostenverträgliche Minimierung des Korrosionsfortschrittes wird eine erzwungene Aerobisierung des Pfahlinneren erachtet. Präventiver Korrosionsschutz – Beschichtung (innen/außen) und/oder Verfüllung (innen) – wäre zweifelsfrei die beste Korrosionsschutzlösung gewesen.