Weißer Rost, auch bekannt als weißer Lagerfleck, ist eine Korrosionsart, die verzinkten (verzinkten) Stahl angreift. Es zeichnet sich durch einen weißen, pudrigen oder flockigen Belag auf der Metalloberfläche aus. Weißrost entsteht durch eine Reaktion zwischen der Zinkschicht und Feuchtigkeit in Gegenwart von Sauerstoff, die zur Bildung von Zinkhydroxid und Zinkcarbonat führt.
Weiße Rostbildung
Die Bildung von Weißrost auf verzinktem Stahl erfolgt durch einen chemischen Prozess, der durch das Vorhandensein von Wasser oder Feuchtigkeit auf der Oberfläche der Zinkbeschichtung ausgelöst wird. Hier ist eine detailliertere Erklärung, wie es entsteht:
- Galvanisierung: Zunächst ist es wichtig zu verstehen, dass es sich bei verzinktem Stahl um Stahl handelt, der zum Schutz vor Korrosion mit einer Zinkschicht überzogen wurde. Beim Verzinkungsprozess wird der Stahl typischerweise in ein Bad aus geschmolzenem Zink getaucht, ein Vorgang, der als Feuerverzinkung bezeichnet wird.
- Feuchtigkeitseinwirkung: Wenn der verzinkte Stahl Feuchtigkeit ausgesetzt ist, beispielsweise durch Kondenswasser, Regen oder hohe Luftfeuchtigkeit, reagiert das Zink mit dem Wasser und dem Kohlendioxid in der Luft. Dies ist wahrscheinlicher, wenn Feuchtigkeit ohne ausreichende Belüftung an der Metalloberfläche eingeschlossen wird.
- Chemische Reaktion: Die dabei ablaufende chemische Reaktion wird als Hydrolysereaktion bezeichnet. Das Zink reagiert mit Wasser (H2O) unter Bildung von Zinkhydroxid (Zn(OH)2). Diese Reaktion kann durch die folgende Gleichung dargestellt werden:
Zn + 2H2O → Zn(OH)2 + H2 (g)
Das Wasserstoffgas (H2) verteilt sich typischerweise in der Atmosphäre.
- Weitere Reaktion mit Kohlendioxid: Das Zinkhydroxid kann weiter mit Kohlendioxid (CO2) in der Luft reagieren und Zinkcarbonat (ZnCO3) bilden, das häufig Bestandteil der weißen Rückstände ist, die auf der Oberfläche sichtbar sind. Diese Reaktion kann durch die folgende Gleichung dargestellt werden:
Zn(OH)2 + CO2 → ZnCO3 + H2O
Verhindern Sie Weißrost
Um Weißrost auf verzinktem Stahl zu verhindern, bedarf es einer Kombination aus ordnungsgemäßer Handhabung, Lagerung und manchmal zusätzlichen Schutzmaßnahmen. Hier sind einige wichtige Strategien zur Vorbeugung von Weißrost:
- Trocken lagern: Lagern Sie verzinkten Stahl in einer trockenen Umgebung mit niedriger Luftfeuchtigkeit, um Feuchtigkeitsansammlungen auf der Oberfläche zu verhindern.
- Ausreichende Belüftung: Sorgen Sie für eine gute Luftzirkulation um die verzinkten Gegenstände herum, um die Verdunstung eventuell angesammelter Feuchtigkeit zu erleichtern.
- Richtiges Stapeln: Verwenden Sie beim Stapeln von verzinkten Blechen oder Produkten Abstandshalter, um eine Luftzirkulation zwischen ihnen zu ermöglichen und so zu verhindern, dass Feuchtigkeit eingeschlossen wird.
- Schutzverpackung: Wenn verzinkter Stahl über einen längeren Zeitraum transportiert oder gelagert werden muss, verwenden Sie atmungsaktive Schutzfolien wie VCI-Papier (Volatile Corrosion Inhibitor) oder ähnliche Materialien, die die Ansammlung von Feuchtigkeit verhindern und gleichzeitig die Luftzirkulation ermöglichen.
- Vermeiden Sie den Kontakt mit unterschiedlichen Metallen: Vermeiden Sie den direkten Kontakt mit Metallen, die stärker kathodisch als Zink sind, wie etwa Kupfer oder Messing, insbesondere bei Vorhandensein von Feuchtigkeit, um galvanische Korrosion zu vermeiden.
- Sofortige Trocknung: Wenn verzinkter Stahl nass wird, trocknen Sie ihn so schnell wie möglich, um zu verhindern, dass die Feuchtigkeit mit der Zinkbeschichtung reagiert.
- Passivierungsbehandlungen: Tragen Sie Passivierungsbehandlungen oder Konversionsbeschichtungen auf, die die Korrosionsbeständigkeit der Zinkbeschichtung erhöhen. Das Chromat-Abschrecken ist eine dieser Behandlungen, obwohl Umweltvorschriften ihre Verwendung aufgrund der Toxizität von sechswertigem Chrom eingeschränkt haben.
- Schutzbeschichtungen: Tragen Sie Schutzbeschichtungen wie Farben oder klare Dichtstoffe auf, um eine Barriere gegen Feuchtigkeit und Umweltschadstoffe zu schaffen.
- Inspektion und Wartung: Untersuchen Sie gelagerte verzinkte Materialien regelmäßig auf Anzeichen von Weißrost und beheben Sie etwaige Probleme umgehend, bevor es zu erheblicher Korrosion kommt.
- Vermeiden Sie saure oder alkalische Bedingungen: Halten Sie verzinkten Stahl von starken Säuren oder Laugen fern, die die Zinkbeschichtung schnell angreifen können.
- Einsatz von Luftentfeuchtern: Erwägen Sie in sehr feuchten Umgebungen den Einsatz von Luftentfeuchtern, um die Luftfeuchtigkeit rund um gelagerte verzinkte Produkte aufrechtzuerhalten.
- Begrenzen Sie die Exposition gegenüber Salzen: Versuchen Sie in Küstengebieten oder Regionen, in denen Tausalze verwendet werden, den Kontakt von verzinktem Stahl mit diesen Salzen zu begrenzen, da diese die Korrosion beschleunigen können.
Durch die Umsetzung dieser vorbeugenden Maßnahmen kann das Risiko der Weißrostbildung auf verzinktem Stahl deutlich reduziert werden, wodurch die Lebensdauer verlängert und die Unversehrtheit der Zinkbeschichtung erhalten bleibt.
Behandlung betroffener Oberflächen
Wenn sich auf verzinktem Stahl bereits Weißrost gebildet hat, ist es wichtig, ihn umgehend zu behandeln, um weitere Schäden an der Zinkbeschichtung und dem darunter liegenden Stahl zu verhindern. Hier sind die Schritte und Methoden zur Behandlung von Weißrost:
- Bewertung: Bewerten Sie das Ausmaß des Weißrosts, um die geeignete Behandlung zu bestimmen. Bei leichtem Weißrost und weitgehend intakter Zinkschicht können Reinigungs- und Schutzmaßnahmen ausreichen. Wenn die Korrosion jedoch stark ausgeprägt ist und die Zinkschicht beschädigt ist, können umfangreichere Reparaturen oder ein Austausch erforderlich sein.
- Reinigung: Entfernen Sie den Weißrost, indem Sie die betroffene Stelle reinigen. Dies kann mit einer weichen Bürste, einem Tuch oder einem nicht scheuernden Pad erfolgen. Es ist wichtig, keine Stahlwolle oder Schleifwerkzeuge zu verwenden, da diese die Zinkbeschichtung weiter beschädigen könnten.
- Milde Reinigungslösungen: Wenn sich der Weißrost mit Trockenreinigungsmethoden nicht leicht entfernen lässt, verwenden Sie eine milde Reinigungslösung, z. B. eine Mischung aus Wasser und einem milden Reinigungsmittel. Spülen Sie den Bereich nach der Reinigung gründlich mit klarem Wasser ab.
- Neutralisation: Bei hartnäckigerem Weißrost kann eine schwache Lösung von Natriumbicarbonat (Backpulver) in Wasser helfen, die Korrosion zu neutralisieren. Spülen Sie den Bereich nach dem Auftragen der Lösung gründlich mit klarem Wasser ab.
- Trocknung: Trocknen Sie die Oberfläche nach der Reinigung vollständig ab. Dies kann mit einem sauberen Tuch erfolgen oder indem Sie den Stahl an einem gut belüfteten Ort an der Luft trocknen lassen.
- Reparatur der Zinkbeschichtung: Wenn die Zinkbeschichtung erheblich beschädigt wurde, muss sie möglicherweise repariert werden. Dies kann mit zinkhaltigen Farben, Sprays oder anderen Produkten erfolgen, die den freiliegenden Stahl kathodisch schützen sollen.
- Schutzbeschichtungen: Sobald die Oberfläche sauber und trocken ist, tragen Sie eine Schutzschicht auf, um ein erneutes Auftreten zu verhindern. Dies kann eine Passivierungsbehandlung, ein Korrosionsinhibitor oder ein Dichtmittel sein, das eine Barriere gegen Feuchtigkeit bildet.
Abschließende Überlegungen
Machen Sie sich Sorgen um die Integrität und das Aussehen Ihrer verzinkten Stahlprodukte? Wenn Sie die Ursachen und vorbeugenden Maßnahmen für Weißrost kennen, können Sie Zeit und Geld bei Wartung und Austausch sparen. Denken Sie daran, dass der Schlüssel zur Bekämpfung von Weißrost in der richtigen Erstbehandlung, der angemessenen Lagerung und dem rechtzeitigen Eingreifen bei den ersten Anzeichen von Problemen liegt. Beachten Sie diese Tipps, um sicherzustellen, dass Ihre verzinkten Konstruktionen auch in den kommenden Jahren makellos und robust bleiben!
