Studium des Informationsgehaltes elektrochemischer Rauschsignale für die Sensorik von Korrosionsvorgängen

Eine systemangepasste Mess- und Regeltechnik ist die Basis jedes technischen Prozesses. Für jeden prozessbestimmenden Parameter benötigt man einen Sensor, der ein Messsignal liefert, welches zur Regelung der Prozessbedingungen verwendet werden kann. Während für die üblichen Prozessparameter wie Temperatur, Druck, Durchfluss, Leitfähigkeit, pH-Wert, etc. geeignete Sensoren seit langem verfügbar sind und technisch eingesetzt werden, sind Sensoren, welche den aktuellen Korrosionszustand eines Anlagenwerkstoffs (Behälter, Rohrleitungen, Pumpen, Aggregate) anzeigen und zur Systemregelung geeignet sind, nicht oder nicht in verlässlicher Ausführung vorhanden. Für die Fälle, in denen die zu betrachtenden und überwachenden Korrosionsvorgänge elektrochemischer Natur sind (z.B. alle in wässrigen Medien ablaufenden Metallkorrosionsarten), kann man grundsätzlich elektrochemisch arbeitende Sensoren einsetzen, welche z.B. über den Polarisationswiderstand oder die elektrochemische Impedanz Informationen über die Korrosionsgeschwindigkeit von Werkstoffen geben. Auch sog. Widerstandssensoren, welche über die korrosionsbedingte Zunahme des Widerstands eines Messdrahtes durch korrosionsbedingter Abnahme des Querschnitts die aktuelle Korrosionssituation am Messdraht beschreiben, sind verfügbar und im technischen Einsatz. Der grundsätzliche Nachteil aller dieser Korrosionssensoren ist jedoch, dass mit ihnen allenfalls Aussagen über gleichförmig ablaufende Korrosionsabträge, nicht jedoch über einsetzende oder bereits stattfindende Lokalkorrosion (Lochkorrosion, Muldenkorrosion, Korrosion unter Ablagerungen oder in Spalten, etc.) erhalten werden. Dies ist ein wesentlicher Mangel, da Lokalkorrosion technisch besonders gefürchtet ist und häufig nicht, oder allenfalls zu spät durch andere Messtechniken und Maßnahmen festgestellt werden kann.