Elektrochemische Korrosions­untersuchung
Potentiostaten/­Galvanostaten

Die Probe bildet als Arbeitselektrode zusammen mit einer Bezugs- und einer Gegenelektrode eine elektrochemische Messzelle. Der Potentiostat regelt das Potential der Probe gegenüber der Bezugselektrode und misst den fließenden Strom; im galvanostatischen Betrieb wird der Strom vorgegeben. Bestimmt werden unter anderem das freie Korrosionspotential, Stromdichte-Potential-Kurven und potentiostatische Halteversuche; daraus ergeben sich Kennwerte wie Durchbruchpotential, Passivstromdichte oder Polarisationswiderstand. In der ZRA-Schaltung (Nullwiderstands-Amperemeter) wird der Elementstrom zwischen zwei kurzgeschlossenen Werkstoffen gemessen. Beim elektrochemischen Rauschen werden spontane Schwankungen von Potential und Strom ohne äußere Polarisation erfasst; die elektrochemische Impedanzspektroskopie regt die Probe mit einer kleinen Wechselspannung über einen Frequenzbereich an und trennt so Teilprozesse wie Durchtrittsreaktion und Deckschichteigenschaften.

Die Messzellen werden dem Messzweck angepasst: variable Tauch- und Aufsatzzellen – temperiert, mit Elektrolytbewegung und -begasung –, Avesta-Zellen zur Messung ohne Spaltkorrosion am Probenrand, Devanathan-Zellen für die Wasserstoffpermeation sowie eine Minizelle mit Nanopositioniertisch. Gemessen wird unter anderem mit dem Mehrkanalsystem Ivium-n-Stat, das nach Herstellerangabe als Potentiostat, Galvanostat und ZRA arbeitet und je Kanal einen Impedanzanalysator enthält, mit dem tragbaren Potentiostaten Ivium CompactStat für mobile Messungen und am Messplatz für elektrochemisches Rauschen mit dem Potentiostaten/Galvanostaten PGU 100-PCR von IPS Elektroniklabor. Typkennwerte des PGU 100-PCR nach Herstellerangabe: zehn Strombereiche von 100 mA bis 100 pA, maximal 12 V/100 mA, je ein Einschub mit umschaltbarem Verstärker und Bessel-Filter für Potential- und Stromrauschen.

Für den kathodischen Korrosionsschutz stehen hochohmige Potentialmessgeräte und ein Erdungsmessgerät zur Verfügung; gemessen werden Potentiale und Ströme, Potentialfelder und der Bodenwiderstand.

Nennen Sie Werkstoff und Oberflächenzustand, das Medium mit Zusammensetzung und Temperatur, die Fragestellung und gegebenenfalls die maßgebende Norm. Wir stimmen Messverfahren, Messzelle und Versuchsplan mit Ihnen ab.