Verhalten von Magnesium-Legierungen bei korrosiver und mechanisch-korrosiver Beanspruchung

Die Funktionstüchtigkeit von Bauteilen aus Magnesiumwerkstoffen wird maßgeblich durch die Korrosion sowie im Fall einer überlagerten mechanisch-korrosiven Beanspruchung gefährdet. Sollen diese - für den Leichtbau aufgrund ihrer geringen Dichte prädestinierten - Werkstoffe in sicherheitskritischen Bauteilen Anwendung finden, bedarf es gesicherter Erkenntnisse über das Werkstoffverhalten unter diesen Beanspruchungsarten. Maßgeblich für das Schädigungsverhalten des Werkstoffs Magnesium ist hierbei die Bildung schützender Deckschichten, so genannter Passivschichten, bzw. die Ursachen für deren Versagen. Da sowohl im Fall der Korrosion als auch bei einer Komplexbeanspruchung ein Beanspruchungssystem aus Werkstoff-Belastung-Umgebungsbedingungen vorliegt, d. h. die Änderung nur einer Systemgröße bereits zu einer Veränderung des Verhaltens des Gesamtsystems führen kann, ist eine Bewertung der Aussagefähigkeit und Übertragbarkeit experimenteller Befunde nur basierend auf grundlegenden Erkenntnissen zum Schädigungsverhalten der Werkstoffe möglich. Bei der Untersuchung von Magnesiumwerkstoffen ergibt sich hierbei die besondere Problematik, dass eine gängige Methode zur Charakterisierung der für das korrosive Schädigungsverhalten maßgeblichen Passivschichtbildung in Form konventioneller Untersuchungsmethoden, wie z. B. Stromdichte-Potenzial-Kurven, nur bedingt möglich ist. In der vorliegenden Arbeit wurde daher eine geeignete elektrochemische Untersuchungsmethode entwickelt und der werkstoffspezifische (Zusammensetzung, fertigungsfolgeabhängiger Zustand der Randzone) sowie medienspezifischen Einfluss (Art und Konzentration gelöster Substanzen, Wirkung gelöste Gase, Temperatur, Art der Beaufschlagung) auf das Passivierungsverhalten bestimmt.