Korrosion des Hastelloy C 4 und anderer metallischer Werkstoffe in heißen, konzentrierten Salzlaugen

In einer bei 55°C gesättigten quaternären Salzlösung aus Magnesiumchlorid, Kaliumchlorid und Natriumchlorid wurden bei Temperaturen zwischen 100°C und 200°C Stromspannungskurven an verschiedenen Werkstoffen zur Ermittlung des Korrosionsverhaltens gemessen. Unlegierter Stahl, Ferrosilizium und Nickel korrodieren im aktiven Zustand. Die Korrosionsstromdichte eines unlegierten Stahls war etwa 20 μA/cm 2 bei 100°C, entsprechend einer Abtraggeschwindigkeit von etwa 0,2 mm/a. Ferrosilizium und Nickel korrodieren mit Geschwindigkeiten von einigen μA/cm 2 deutlich langsamer. Die stationären Korrosionsgeschwindigkeiten von passivem Hastelloy C 4 und Titan sind bei 100°C nur 10 nA/cm 2 und unter 4,5 nA/cm 2 . Die Loch‐fraßanfälligkeit dieser beiden Werkstoffe nimmt mit der Temperatur und mit der Chloridkonzentration zu. Die stationäre Korrosionsgeschwindigkeit des passiven Hastelloy C 4 hängt von der Temperatur entsprechend einer Aktivierungsenthalpie von 85 kJ/mol ab und erreicht bei 200°C rund 5 μA/cm 2 . Stationäre Zustände stellen sich auch bei hohen Temperaturen erst nach etwa einem Tag ein. Das kritische Lochfraßpotential nähert sich dem Korrosionspotential in sauerstofffreier Lösung mit etwa 0,8 mV/K und liegt bei 200°C nur noch rund 90 mV über dem Korrosionspotential. In Gegenwart von Sauerstoff oder anderer oxidierender Stoffe in der Lösung ist Hastelloy C 4 also nur verwendbar, wenn es kathodisch geschützt wird.