Innovative Korrosionsschutzkonzepte

Forschungsthemen des Clusters

• Nanopartikel-basierte Schichtsysteme zum Korrosions-/Oxidationsschutz
• Modifizierung oxidischer Deckschichten
• Funktionalisierung von Schichten durch Einbau von Nano-Kapseln
• Korrosionsschutz durch Bio-Polymerfilme
• Oxidationsschutzschichten für intermetallische Werkstoffe
• Keramische Wärmedämmschichten
• Neue funktionale Hochtemperatur-Schutzschichten
• Minimal-invasiver Hochtemperatur-Korrosionsschutz
• Schichtsysteme und Werkstoffe für aggressive Hochtemperatur-Atmosphären

Moderne Werkstofftechnologien sind Innovationstreiber, vor allem in Branchen wie der Kraftfahrzeug- und Luftfahrtindustrie, der Medizin- und Energietechnik oder im Maschinen- und Anlagenbau. Von besonderer volkswirtschaftlicher Bedeutung ist der Korrosionsschutz; nach Schätzungen entsprechen die jährlichen Verluste durch Korrosion allein in Deutschland der Jahresproduktion eines Stahlwerkes.

Jede Verringerung der Materialschädigung durch Korrosion aufgrund der Anwendung innovativer Korrosionsschutzmaßnahmen reduziert aber nicht nur den volkswirtschaftlichen Schaden sondern auch den Ersatzbedarf an Metallerzeugnissen. Durch eine erhöhte Lebensdauer von Bauteilen und Anlagen verringert sich damit sowohl die Rohstoffausbeutung als auch der zur Herstellung notwendige Energieeinsatz.

Innovative Korrosionsschutzkonzepte werden nicht nur den gestiegenen Anforderungen des Umwelt- und Gesundheitsschutzes gerecht, sie ermöglichen überhaupt erst viele neue Technologien z.B. bei der Energieerzeugung und -speicherung. Das DECHEMA-Forschungsinstitut betreibt seit 50 Jahren Korrosionsforschung und bietet damit optimale Voraussetzungen, um von den elektrochemischen Grundlagen und Messmethoden über nanotechnologische Ansätze bis hin zu den Werkstoffwissenschaften mit Fokus auf Hochtemperaturwerkstoffe die notwendigen Expertisen zusammenzuführen. Dabei greift der Cluster auf die einmalige Kombination an Kompetenzen in der elektrolytischen Korrosion, der Hochtemperaturkorrosion, der Elektrochemie und der Biologie zurück.

Im Fokus des Clusters stehen Nanopartikel-basierte Schutzschichten, neue Anodisierverfahren, schützende Biopolymerfilme und Schutzschichten durch Ionische Flüssigkeiten sowie Oxidationsschutzschichten für intermetallische Werkstoffe, keramische Wärmedämmschichten oder neue funktionale Hochtemperaturschutzschichten. Als ein gewisses Alleinstellungsmerkmal haben sich der minimal-invasive Hochtemperaturkorrosionsschutz und die Entwicklung von Schutzschichtsystemen für den Einsatz in hoch-aggressiven Atmosphären bei hohen Temperaturen heraus kristallisiert.