Durch die Reaktion eines meist metallischen Werkstoffs mit seiner Umwelt (Wasser, Luftfeuchtigkeit, Regen oder Erdfeuchte) kann es, insbesondere bei Beschädigung, leicht zu Rostbildung kommen. Ob Stahlträger, Straßenlaternen, Rohrleitungen oder Kfz-Bauteile: Der durch Korrosion verursachte volkswirtschaftliche Schaden beläuft sich in Deutschland jährlich auf etwa 3,6 Milliarden Euro. Die Qualität des Korrosionsschutzes hat somit nicht nur Einfluss auf die Materialeigenschaften, sondern auch auf die Betriebskosten, die Unternehmen zur Instandhaltung der Bauteile aufbringen müssen.  

Bisher werden in der Industrie für den passiven Korrosionsschutz meist Beschichtungen aus flüssigen oder pulverförmigen Kunstharz-Lacken oder Zink verwendet. Poren, Kratzer und Risse in der Beschichtung führen jedoch häufig zum Verlust der korrosionsschützenden Wirkung. Ein neuer Ansatz des Fraunhofer-Instituts für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT in Oberhausen löst dieses Problem mit einer Schutzschicht, die sich bei Beschädigung selbst abdichtet.

Korrosionsschutz  durch Selbstabdichtung

SWACC® (Englisch für: swellable anti-corrosion coating) heißt die quellfähige Pulverbeschichtung, die ein Team um Christina Eloo von Fraunhofer UMSICHT entwickelt hat. »Wir haben die Beschichtung mit Additiven ausgestattet, die bei Kontakt mit Feuchtigkeit aufquellen«, erklärt Eloo. Auf diese Weise wird der direkte Kontakt von Sauerstoff und Wasser mit dem metallischen Untergrund unterbunden, sodass die Entstehung von Rost gehemmt wird. »SWACC® dichtet sich nach Beschädigung sozusagen selbst ab und verlängert damit den Korrosionsschutz der Werkstoffe. « Neben den quellfähigen Partikeln spielen auch die Wahl des Matrixwerkstoffs und die Art und Weise, wie die Beschichtung aufgetragen wird, eine Rolle.

Das Projekt zur Entwicklung der Korrosionsschutzschicht endet zwar erst im Sommer 2016. Bereits jetzt sind die ersten Ergebnisse mit SWACC® jedoch vielversprechend: Im Vergleich zu einer Referenzplatte ohne die quellfähige Pulverbeschichtung konnten Christina Eloo und ihre Kollegen die Korrosion auf einer mit SWACC® behandelten Metallplatte reduzieren. Nach dem Projektabschluss ist der nächste Schritt der UMSICHT-Wissenschaftler, die quellfähige Pulverschicht zur Marktreife zu führen.