Inhibition der Lochkorrosion von Eisenwerkstoffen in neutralen Lösungen durch organische Phosphonsäurederivate

An Magnetreineisen, unlegiertem Stahl St 37 bzw. St 1303, 99,5%igem Nickel und dem austenitischen Stahl X 5 CrNi 189, Werkstoff‐Nr. 1.4301, im diffusionsgeglühten Wärmebehandlungszustand wurde die durch Chloride in belüftetem, ruhendem Boratpuffer pH = 8,0 hervorgerufene Lochkorrosion und deren Inhibition durch Phosphonsäurederivate untersucht. Die Inhibitionswirkung der untersuchten Phosphonsäurederivate für die Lochkorrosion erweist sich als werkstoffspezifisch. Die besten Ergebnisse ergeben sich für Nickel. Die Inhibitionswirkung nimmt hierbei in der angegebenen Reihenfolge ab: Benzol‐1,4‐diphosphonsäure, Hexan‐1,6‐diphosphonsäure‐monohydrat, Propan‐1,3‐diphosphonsäure‐monohydrat, Amino‐tris (methylenphosphonsäure) und 1‐Hydroxyethan‐1,1‐diphosphonsäure‐monohydrat. Im Falle des Eisens und unlegierten Stahles weisen die beiden letzten Substanzen keine Inhibitionswirkung mehr auf. Beim austenitischen Stahl ist die Inhibitionswirkung generell nochmals verringert bzw. überhaupt nicht mehr vorhanden. In allen Fallen hängt die Inhibition vom Verhältnis der Konzentrationen der Inhibitormoleküle zu den aggressiven Chloridionen ab. Insbesondere am Eisen und unlegierten Stahl durchgeführte potentiodynamische Messungen sowie galvanostatische Reduktionsversuche der Passivschichten lassen den Schluß zu, daß die inhibierenden Substanzen nicht in die Oxidschichten eingebaut werden, sondern adsorptiv wirken. Hiermit in Übereinstimmung stehen die Ergebnisse von Photopotentialmessungen und AES‐Untersuchungen. Der Adsorptionsmechanismus wird wegen gleicher ermittelter Abhängigkeiten auch für die übrigen untersuchten Werkstoffe angenommen.