Rost entfernen: So bekämpfst du Rostbefall richtig

Rost-Entfernung: Das Wichtigste in Kürze

• Rost kann das Aussehen und die Sicherheit von Metall beeinträchtigen.
• Feuchtigkeit, Sauerstoff und chemische Reaktionen sind die Hauptursachen für Korrosion.
• Sicht- oder Oberflächenanalyse sind Methoden, um Rostschäden zu entdecken.
• Es ist wichtig, Rostbefall schnell zu bekämpfen, um Lebensdauer und Qualität von Metallkomponenten zu verbessern.
• Elektrolytkorrosion kann durch die Verwendung von nicht leitenden Trennschichten vermieden werden.
• Schutzanstriche und Korrosionsschutzmittel können Oberflächen vor Korrosion schützen.
• Die Reparatur von Rostschäden erfordert eine gründliche Reinigung, Ausbesserung beschädigter Teile und das Auftragen von Korrosionsschutz. 
• Edelstahl und Aluminium sind korrosionsbeständige Materialien und eignen sich für den Außenbereich. 

Definition: Was ist Rost?

Rost ist ein spezieller Fall von Korrosion. Rost (Eisenoxid) ist für uns sichtbar als eine orange-braune Schicht und entsteht durch den chemischen Prozess der Oxidation. Dieser tritt in Gang, wenn das Metall Eisen mit Sauerstoff und Feuchtigkeit in Verbindung kommt.

Rost kann sich nur auf Eisen oder Stahl bilden. Er verändert nicht nur die Farbe des Metalls, sondern schwächt es zudem. Deshalb ist Rost an jeglicher Oberfläche ernst zu nehmen, denn er macht diese porös. Dadurch kann es schnell zu gefährlichen Situationen, wie beispielsweise Unfällen oder Einsturzgefahr, kommen. 

Ursachen und Auswirkungen von Rost

Wieso rostet Metall eigentlich? Es gibt viele verschiedene Faktoren, welche die Rostbildung auf Metall begünstigen. Darüber hinaus kann Rost zahlreiche Auswirkungen auf das Material haben.

Wie entsteht Rost?

• Rost entsteht durch die Oxidation von Eisen oder Stahl mit Sauerstoff in Verbindung mit Wasser.
• Durch Wasser oder Feuchtigkeit im Allgemeinen wird die Reaktionsfähigkeit gegenüber Sauerstoff noch erhöht und das Metall deutlich stärker angegriffen. 
• In der Reaktion von Metall mit Sauerstoff werden Eisenoxide gebildet.
• Chemische Stoffe, insbesondere Salzwasser, treiben die Korrosion voran.
• Vorherige Abnutzung oder Beschädigung, wie zum Beispiel Kratzer in  der Oberfläche, beschleunigen zudem die Bildung von Rost.

Wie wirkt sich Rost auf Metall aus?

• Die Festigkeit und Tragfähigkeit des Metalls verschlechtert sich.
• Da die betroffenen Oberflächen rau und uneben werden, beeinflusst dies das äußere Erscheinungsbild.
• Aufgrund der schnellen Ausbreitung sind oft nach kurzer Zeit schon große Flächen von Rost betroffen.
• Neben den optischen Mängeln kann es zu Funktionsstörungen von beweglichen Teilen kommen.

6 Analysearten für die Erkennung von Rostschäden

Im Folgenden stellen wir verschiedene Methoden vor, mit denen du Metalle auf Rostschäden überprüfen kannst:

1. Sichtprüfung

In vielen Fällen reicht eine visuelle Inspektion mit dem Auge oder einer Lupe aus, um Anzeichen für Rost festzustellen. Diese können zum Beispiel Feuchtigkeit, Risse oder Rostflecken sein. 

2. Fehleranalyse

Die Fehleranalyse ist wichtig, um die Rostbildung zu vermeiden. Dabei wird der Ursache für die Korrosion auf den Grund gegangen. Hierzu gehören Verfahren wie die Bruchanalyse, Materialtests, Röntgenprüfung und Ultraschallprüfung. Wichtig ist, dass es sich um eine zerstörungsfreie Testmethode handelt.

3. Oberflächenanalyse

Diese Art kann sowohl Auskunft über die äußere Schicht, als auch über die chemische Zusammensetzung des Metalls geben und beinhaltet Maßnahmen wie Schichtdickenmessung, Oberflächenprofilanalyse oder Rauheitsmessung. Durch solche Prüfungen kann der Herstellungsprozess des Metalls optimiert werden und somit eine rostbeständigere Oberflächenbeschichtung entstehen. 

4. Chemische Analyse 

Ein weiteres Verfahren, mit dem sich Korrosionsschäden feststellen lassen, ist die chemische Begutachtung. Die Methoden Säure- und Alkalitätsmessungen, Atomabsorptionsspektroskopie (AAS), sowie Massenspektrometrie (MS) sind gängige Beispiele hierfür. Die AAS ist ein Vorgang zur Bestimmung der Konzentration von Metall in einer bestimmten Probe. Dieses Verfahren basiert auf der Absorption von Licht einer bestimmten Wellenlänge durch Metallatome. Die MS basiert wiederum auf der Trennung von Atomen und Molekülen nach ihrer Masse und Ladung.

5. Elektrische Analyse

Dieses Verfahren wird angewendet, wenn die Korrosion durch elektrochemische Reaktionen festgestellt werden soll. Hierzu zählen Potenzialmessungen, galvanische Korrosionsmessungen und elektrochemische Impedanzspektroskopie.

6. Mikroskopische Analyse

Wer mehr ins Detail gehen möchte und die Korrosionsmechanismen auf der Mikroebene verstehen möchte, wendet am besten Maßnahmen wie die Rasterelektronenmikroskopie oder die Lichtmikroskopie an.

4 Korrosionstypen und ihre Auswirkungen auf Metall

1. Lochfraßkorrosion

Bei dieser Variante bilden sich kleine Löcher im Metall. Da diese sehr tief und groß werden können, verursachen sie oftmals schwerwiegende Probleme, weil die Oberfläche dadurch stark leidet. Normalerweise passiert das, wenn Kontakt zu einer Salzlösung besteht.

2. Spaltkorrosion

Wenn sich Feuchtigkeit oder Sauerstoff in den Zwischenräumen von zwei eng anliegenden Metallteilen ansammelt, kommt es zu einer speziellen Art der Korrosion. Die Sauerstoffkonzentration ist hier höher als in der Umgebungsluft. Durch den darauf folgenden Anstieg der lokalen Korrosionsrate rosten entsprechende Oberflächen schneller.

3. Spannungskorrosion

Die Spaltkorrosion tritt auf, wenn Material einer hohen Spannung ausgesetzt ist und sich durch große Belastung verbiegt, zum Beispiel im Schienenbau oder in der Luftfahrt.  Als Resultat können Brüche und Risse auftreten.

4. Gleichmäßige Korrosion

Diese Art der Korrosion ist die häufigste von allen. Sie tritt immer dann auf, wenn Metall einer kontinuierlichen Zersetzung ausgesetzt ist. Es wird dabei gleichmäßig von aggressiven Chemikalien angegriffen, wodurch es sichtlich geschwächt wird und sich die Materialstärke verringert.

Vermeiden von Elektrolytkorrosion

Elektrolytkorrosion entsteht, wenn zwei unterschiedliche Metalle mit einer Elektrolytlösung in Berührung kommen. Die Folge daraus ist eine Korrosion. Mit ein paar Handgriffen lässt sich diese jedoch vermeiden und die Lebensdauer der Metallkomponenten verlängern.

Was ist Elektrolytkorrosion?

Elektrolytkorrosion, auch als galvanische Korrosion oder Kontaktkorrosion bekannt, ist ein korrosiver Prozess, bei dem eine metallische Oberfläche durch den Kontakt mit einem anderen Metall und Elektrolyt Rost bildet. Dies geschieht aufgrund eines externen elektrischen Stroms, der zwischen den beiden Metallen fließt. Beim elektrolytischen Korrosionsprozess handelt es sich um eine beschleunigte Form der Korrosion.

Während der Elektrolytkorrosion dient das eine Metall als Anode und das andere Metall als Kathode. Das metallische Material an der Anode löst sich durch Oxidation auf, während die sogenannte Reduktion das metallische Material an der Kathode vor der Auflösung schützt. Dieser Unterschied in der Potenzialverteilung zwischen den beiden Metallen führt also zu einem erhöhten Korrosionsprozess an der Anode. Wasser als Leiter für den elektrischen Strom verstärkt diesen Prozess.

Wenn beispielsweise Eisen mit Wasser und einem anderen Metall wie Kupfer in Kontakt kommt, kann es zu einer galvanischen Reaktion kommen.

Tipps zur Verhinderung von Elektrolytkorrosion

• Achte darauf, den Kontakt zwischen verschiedenen Metallen zu unterbinden. Dies geht mit Hilfe von Trennschichten, wie etwa nichtleitenden Materialien.
• Wenn du mehrere Metalle verwendest, stelle sicher, dass sich diese chemisch ähnlich sind, beziehungsweise ähnliche elektrochemische Potenziale aufweisen. 
• Nicht jedes Material ist für alle Anforderungen geeignet: Wichtig ist, die Materialien an die Umwelt anzupassen. Rostfreier Stahl passt besser zum Einsatz in salzhaltiger Umgebung als andere Materialien.
• Vermeiden Sie den Einsatz von Metallen in Umgebungen mit hohem Feuchtigkeitsgehalt sowie sauren Bedingungen. Um die Feuchtigkeit zu verringern, kannst du Trockenmittel, Entfeuchtungsgeräte oder Beschichtungen einsetzen. 
• Isolierende Materialien wie Gummi oder Kunststoff schränken den Kontakt zwischen verschiedenen Metallen ein, was die Elektrolytkorrosion unterbindet.

Opferanoden gegen Korrosion

Im Kampf gegen Korrosion können auch sogenannte Opferanoden zum Einsatz kommen. Diese kleinen Bauteile korrodieren schneller und schützen dadurch das Metall. 

Definition Opferanode

Eine Opferanode ist ein kleines Bauteil aus einem Stück unedlem Metall. Opferanoden werden auch Opferkorrosionsanoden genannt und sind generell dazu da, Funktionsteile vor Korrosion zu schützen. Das Metall, aus dem die Anoden bestehen, hat eine höhere elektrochemische Spannungsreihe als das Metall, welches geschützt werden soll. Dadurch korrodiert die Anode und nicht das Metallteil. Sie opfert sich also sozusagen dafür. 

Wie wirkt eine Opferanode?

Die Opferanode wird mit dem Metallteil verbunden und mit Hilfe eines Elektrolyts, in der Regel Wasser, findet ein Elektronenfluss zwischen den zwei Objekten statt. Durch die Abgabe von Elektronen fängt die Opferanode an zu korrodieren. Die Elektronen reduzieren den Sauerstoff, welcher sich in der Nähe des zu schützenden Metalls aufhält und stoppen so die Korrosion des Metalls.  

Wichtig: Nur ein regelmäßiger Austausch von Opferanoden garantiert die Korrosion und damit die Unterbindung von Rost.

Schutzanstriche und Korrosionsschutzmittel

Tipp: Du kannst auch beide Maßnahmen miteinander kombinieren. Um ein ideales Ergebnis zu erhalten, ist es aber wichtig, die regelmäßigen Wartungszeiten einzuhalten. 

Reparatur von gerostetem Metall 

Wenn es bereits zu spät ist und du dein Material nicht rechtzeitig vor Korrosion schützen konntest, ist das kein Weltuntergang. Denn es gibt zahlreiche Möglichkeiten, den Rostschaden wieder auszugleichen. Vielleicht ist die passende für dich und dein kaputtes Teil dabei. 

Schritt-für-Schritt: Wie kannst du verrostete Metallteile reparieren?

1. Oberflächenvorbereitung: Vor der Reparatur muss die beschädigte Oberfläche sorgfältig gereinigt werden, um alle Störfaktoren, wie Korrosionsprodukte, Öle, Fette und Schmutz  zu entfernen. Anschließend kannst du durch Sandstrahlen, eine chemische Reinigung oder Schleifen das Metall auf die Reinigung vorbereiten.
2. Metallreinigung: Im nächsten Schritt muss die Oberfläche mit Wasser,  Entfettungsmitteln oder den passenden Metall-Reinigungsmitteln vorsichtig gesäubert werden. 
3. Ausbessern von Oberflächenfehlern: Kleinere Fehler wie Löcher oder Risse können durch Schweißen, Löten, Füllen oder Kleben repariert werden.
4. Ersetzen von beschädigten Teilen: In manchen Fällen ist der Schaden so groß, dass kleinere Ausbesserungen nicht mehr ausreichen. Hier müssen komplette Teile ersetzt werden.
5. Korrosionsschutz: Vorsorge ist im Kampf gegen Rost das A und O. Achten Sie darauf, dass das Metall nach der Reparatur vor künftiger Korrosion geschützt ist. Dies gelingt Ihnen zum Beispiel mit Hilfe von Beschichtungen.

Schritt-für-Schritt: Wie trägst du Beschichtungen gegen Rost auf?

1. Vorbereitung der Oberfläche: Bürsten oder Schaber eignen sich gut, um die zu bearbeitende Fläche im Vorhinein von Fett, Öl, Schmutz und anderen Verunreinigungen zu befreien. 
2. Grundierung: Eine geeignete Grundierung ist wichtig, um einen gute Haftung der anderen Beschichtungen zu garantieren. Zudem schützt es die Oberfläche vor weiteren Einflüssen.
3. Beschichtung: Tragen Sie nun die Beschichtung auf und achten Sie hier auf Anweisungen des Herstellers. Bei Bedarf können Sie auch mehrere Schichten auftragen, um sicherzugehen, dass die komplette Oberfläche bearbeitet ist. 
4. Trocknung: Vor weiterer Nutzung stellen Sie sicher, dass  Ihre Materialien vollständig getrocknet sind.

Rostumwandler und ihre Wirkung

Rostumwandler sind Chemikalien, die auf Eisenoxid reagieren. Sie bilden eine chemische Verbindung, die Rost in eine unlösliche Schicht umwandelt. Die Verwendung eignet sich für verschiedene Oberflächen wie beispielsweise Metall, Zement, Holz und Beton. 

Die verschiedenen Rostumwandler haben unterschiedliche Wirkungen:

1. Phosphorsäure-Rostumwandler eignen sich besonders gut auf Flächen mit schwerem Rostbefall und hinterlassen gleichzeitig eine schützende Schicht, welche möglichen weiteren Schäden vorbeugt.
2. Tannin-basierte Rostumwandler: Tannin ist eine natürliche Substanz, die eine starke Bindung zu Eisen hat. Dieser Rostumwandler bildet eine dauerhafte dunkle Schicht auf dem Rost, welche eine erneute Bildung verhindert.
3. Epoxidharz-Rostumwandler bilden eine widerstandsfähige Schicht, die zum einen  wasserabweisend und zum anderen chemisch resistent ist. 
4. Polyurethan-Rostumwandler: Dieser Zweikomponenten-Rostumwandler ist resistent gegenüber Chemikalien sowie UV-Strahlung. Außerdem kann er gut für den Gebrauch im Freien genutzt werden. 

Umweltbedingungen & Rost-Bildung

Bei der Konstruktion von Bauwerken und auch ganz generell bei der Auswahl von Materialien spielen die Umweltbedingungen eine entscheidende Rolle. 

Welche Umweltfaktoren begünstigen die Rostbildung?

• Feuchtigkeit: Bei Kontakt mit Wasser oder Feuchtigkeit kommt es zu elektrochemischen Reaktionen. Diese setzen Korrosion in Gang.
• Salzgehalt: Oftmals sind Küstengebiete oder Gegenden, in denen die Straßen im Winter oft mit Salz gestreut werden, stärker von Korrosion betroffen. Denn Salz fördert die Korrosion.
• Luftverschmutzung: Wenn saure Gase in der Luft liegen und reagieren, entstehen korrosive Verbindungen.
• Temperatur: Bei hoher Temperatur steigt auch die Reaktionsgeschwindigkeit in der Oxidation. 
• PH-Wert: Während Materialien in sauren Umgebungen schneller korrodieren, wird dieser Prozess in alkalischen Gegenden verlangsamt.
• Mechanische Belastungen: Wenn schützende Oberflächen durch Kratzer oder Vibrationen geschädigt werden, beschleunigt das die Korrosion.
• Biologische Einflüsse: Bakterien oder Algen können Oberflächen angreifen und die Korrosion damit vorantreiben.

Welche Schutzmaßnahmen gegen Umwelteinflüsse kannst du ergreifen?

• Schleifen oder Polieren: Hierdurch kann eine korrosionsbeständige Oberfläche geschaffen werden.
• Galvanisierung: Hier wird ein Teil aus einem anderen Metall, zum Beispiel Zink, auf das ursprüngliche aufgetragen, was das darunterliegende Metall schützt.
• Beschichtungen: Das Auftragen von Farbe, Öl, Kunststoff oder Wachs bewahrt das Metall vor Schäden durch Feuchtigkeit und Sauerstoff.

• Phosphatierung: Beschichtet man ein Metall mit Phosphaten, wird die Haftung verbessert und der Korrosion entgegengewirkt.

Welches Material eignet sich für den Einsatz im Außenbereich?

Bei Materialien, die zum Gebrauch im Freien dienen, sollten auf jeden Fall Witterungseinflüssen wie Sonne, Hitze, Regen aber auch Frost standhalten. Die folgenden Metalle sind korrosionsbeständig und gut geeignet für eine Nutzung im Außenbereich:

1. Edelstahl ist sehr widerstandsfähig gegen Korrosion und Rost.
2. Aluminium ist sehr leicht und ist besonders praktisch für Einsätze in der Nähe von Wasser, beispielsweise am Strand oder bei Pools.

Manchmal kann es auch hilfreich sein, alternative Materialien zu verwenden, zum Beispiel:

1. Holz mit hoher Dichte ist seltener anfällig für Schimmel, Feuchtigkeit aber auch Insekten. Hierzu zählen Mahagoni, Eiche oder Teak.
2. Glas kann, solange es bruchsicher ist, problemlos im Freien eingesetzt werden.
3. Keramikfliesen sind resistent gegen Frost und Feuchtigkeit
4. Natursteine wie Sandstein oder Granit lassen sich ebenfalls einwandfrei im Außenbereich einsetzen.

Fazit: Rost schnell entfernen oder Alternativ-Materialien nutzen

Rost kann Metall nicht nur optisch beschädigen, sondern auch die Sicherheit und Stabilität von Metallteilen gefährden. Ursachen für Korrosion sind Feuchtigkeit, Sauerstoff und chemische Reaktionen. Um Rostschäden zu erkennen, gibt es verschiedene Methoden wie die Sicht- oder Oberflächenanalyse. 

Es ist wichtig, Rostbefall schnell zu erkennen und zu bekämpfen, um die Lebensdauer und Qualität von Metallkomponenten zu verbessern und gefährliche Situationen zu vermeiden. Elektrolytkorrosion kann durch Maßnahmen wie die Verwendung nicht leitender Trennschichten wie Gummi oder Kunststoff zwischen verschiedenen Metallen vermieden werden. 

Darüber hinaus kannst du Schutzanstriche und Korrosionsschutzmittel verwenden, um Oberflächen schützen. Eine Kombination dieser Maßnahmen, gepaart mit regelmäßiger Wartung, führt zu einem optimalen Schutz vor Korrosion.

Die Reparatur von verrostetem Metall erfordert eine gründliche Reinigung und Ausbesserung. Beschädigte Teile sollten bei Bedarf ersetzt und anschließend geeigneter Korrosionsschutz aufgetragen werden. Umweltbedingungen wie Feuchtigkeit, Salzgehalt und Luftverschmutzung begünstigen Rostbildung, daher sind entsprechende Schutzmaßnahmen erforderlich. Edelstahl und Aluminium sind korrosionsbeständige Materialien für den Außenbereich. Alternativ können Holz mit hoher Dichte, Glas, Keramikfliesen oder Natursteine verwendet werden.

FAQ: Häufige Fragen zum Thema Rost entfernen

Kann WD-40 Rost lösen?

Ja, WD-40 kann dazu verwendet werden, Rost zu lösen. Es hat eine stark feuchtigkeitsabweisende Wirkung und kann so helfen, die Oxidation aufzubrechen und Rost zu entfernen. Allerdings ist es keine dauerhafte Lösung und sollte in Kombination mit weitergehenden Entrostungsmethoden verwendet werden.

Kann Rost vollständig entfernt werden?

Ja, Rost kann durch Verwendung geeigneter Methoden und Werkzeuge größtenteils entfernt werden. Es wird jedoch empfohlen, vorbeugende Maßnahmen zu treffen, um die Bildung von neuem Rost zu verhindern, insbesondere wenn das Metall der Feuchtigkeit ausgesetzt wird.

Kann man Zinkspray direkt auf Rost sprühen?

Zinksprays bieten einen guten Schutz gegen Rost, sollten aber im Allgemeinen nicht direkt auf rostiges Metall gesprüht werden. Vor dem Auftragen sollte der Rost so gut wie möglich entfernt werden, um eine wirksame Barriere gegen zukünftige Korrosion zu gewährleisten.

Was sind Opferanoden?

Opferanoden sind ein Korrosionsschutzmittel. Sie bestehen aus einem Metall, das schneller korrodiert als das zu schützende Material. Durch Anbringen an Metallkonstruktionen nimmt die Opferanode den Korrosionsangriff auf sich und schützt so das eigentliche Metall.

Wie erkenne ich Rost?

Rost ist allgemein erkennbar durch seine charakteristische rotbraune Farbe und die raue Textur, die er auf der Oberfläche von Metall hinterlässt. Rost kann sich jedoch auch unter einer Oberfläche (z.B. Lack) bilden und ist dann oft nicht so schnell zu erkennen.

Kann Cola Rost lösen?

Ja, Cola kann dabei helfen, Rost zu entfernen aufgrund ihres phosphorsäurehaltigen Inhalts. Diese Methode ist am effektivsten bei kleineren Rostflecken und als temporäre Lösung, da sie nicht die Stärke professioneller Rostentferner hat.

Was ist der beste Rostumwandler?

Es gibt viele gute Rostumwandler auf dem Markt, und die Wahl hängt von der spezifischen Anwendung ab. Einige der effektivsten Produkte, laut Bewertungen, sind "Fertan Rostumwandler", "Hammerite Rostumwandler" und "Brunox Epoxy Roststopp". Bevor man einen Rostumwandler verwendet, sollte man jedoch immer die Herstelleranweisungen für beste Ergebnisse befolgen.