Ultraschallinduzierte Potentialverschiebungen zur Beurteilung von Korrosionsreaktionen bei Weissblechpackungen

Korrosionsreaktionen in Konservendosen aus Weißblech können zu Problemen bei der Lagerung der Dosen führen, wenn sich bevorzugt Eisen auflöst. Es wurden die Grundlagen für eine elektrochemische Prüfmethode erarbeitet, mit der eine rasche Eisenauflösung frühzeitig erkennbar ist. Die Untersuchungsmethode beruht auf der Messung von Potentialänderungen, die sich beim Übergang von ruhendem zu bewegtem Elektrolyten ergeben. Die sprunghafte Änderung des Bewegungszustandes wird mittels einer Ultraschallquelle erzeugt. Unter solchen Bedingungen zeigen die an der Weißblechkorrosion beteiligten Komponenten Eisen, Zinn und die Legierungsschicht FeSn2 charakteristische Unterschiede im Potentialverhalten. Die Potentialänderungen stehen mit dem Ablauf der katalytischen Sauerstoffreduktion in Zusammenhang und wirken sich bereits bei geringen Sauerstoffkonzentrationen im Elektrolyten aus. Korrodierendes Eisen reagiert besonders empfindlich. Die Untersuchungsergebnisse werden auf Korrosionsabläufe bei lackiertem und unlackiertem Weißblech angewendet. In Modellversuchen mit Konservendosen wird gezeigt, dass bereits nach der Sterilisation eine Bevorzugung lokalisierter Korrosionsprozesse nachweisbar und eine rasche Charakterisierung der von vielen Einflussgrößen abhängigenFüllgutaggressivität möglich ist.

Corrosion reactions in tinplate cans may cause problems during storage by enhanced dissolution of iron. Fundamentals of an electrochemical test method are given to detect the preference of iron corrosion. The method is based on potential changes, which occur during the transition from an unmoved to a vigorous moved state of the electrolyte. For this porpose an ultrasonic source is used. Under those conditions the components of tinplate (tin, iron and the alloy layer FeSn2) show characteristic differences in the potential behaviour. The potential changes depend on the conditions of the cathodic reduction processes of oxygen present in the electrolyte. Corroding iron exhibits a high sensitivity. The results were applied on corrosion processes of unlacquered and lacquered tinplate. Tests were performed to show that there is the possibility to indicate localized corrosion just after the sterilization of cans. The method allows a rapid characterization of the entire food aggressivity resulting from many individual parameters.