Mikrogalvanische Korrosion am Magnesium-Aluminium System Detaillierte elektrochemische Einblicke mittels FEM-Simulationen - Microgalvanic Corrosion of the Magnesium-Aluminum System – Detailed Electrochemical Insights by FEM Simulations

Abstract

Die Untersuchungen zeigen, wie galvanische Korrosion am Modellsystem Mg-Al auf mikroskopischer Ebene abläuft. Die benötigten Randbedingungen werden zum einen durch die Oberflächenmorphologie der binären Magnesiumslegierung (Mg-9Al) und zum anderen durch die elektrochemische Kinetik der jeweiligen metallischen Phase bestimmt. Zur Modellierung werden Querschliffe in eine Modellgeometrie überführt. Die Simulationen zeigen, wie sich u. a. die Leitfähigkeit des Elektrolyten auf den Korrosionsprozess auswirken. Die sich bietenden Möglichkeiten können zukünftig helfen, Legierungen am PC maßzuschneidern und liefern Impulse für simulationsbasierte Korrosionsschutzkonzepte. The investigations give an insight into micro-galvanic corrosion processes at the model system Mg-Al. Required boundary conditions are determined by the surface morphology of the binary Mg-9Al alloy, and by electrochemical kinetics of the different metallic phases. In order to model the problem micrographs of casted alloys were transformed into a model geometry. The computations show how e. g., the conductivity of the electrolyte determines the corrosion process. The arising possibilities of the modeling support the development of alloys with respect to their corrosion properties by simulations. Thus, the work provides impulses for the innovative topic of simulation based corrosion protection.