Korrosion im maritimen Umfeld: eine permanente Herausforderung
Schiffe, Offshore-Strukturen und Hafeneinrichtungen stehen dauerhaft unter dem Einfluss von Salzwasser, Feuchtigkeit und mechanischer Beanspruchung. Konventionelle Lacksysteme sind in diesen Umgebungen zwar unverzichtbar, stoßen aber an ihre Grenzen – sobald die Oberfläche beschädigt ist, läuft Korrosion unkontrolliert weiter.
Thermisch gespritzte Metallschichten ergänzen hier organische Beschichtungen auf wirkungsvolle Weise. Dieser Beitrag erklärt, warum und wann gespritzte Schichten die bessere Wahl sind.
Wie Korrosionsschutz durch thermisches Spritzen funktioniert
Beim thermischen Spritzen für den Korrosionsschutz werden in der Regel Zink, Aluminium oder Zink-Aluminium-Legierungen eingesetzt. Der Schutzeffekt entsteht auf zwei Wegen:
Barrierewirkung: Die gespritzte Schicht dichtet das Substrat gegen eindringende Feuchtigkeit ab.
Kathodischer Schutz: Zink und Aluminium sind elektrochemisch unedler als Stahl. Im Falle von Beschädigungen schützen sie das freigelegte Substrat aktiv durch galvanische Wirkung – ähnlich wie eine Opferanode, aber flächig und dauerhaft.
Dieser doppelte Schutzmechanismus macht gespritzte Metallschichten besonders widerstandsfähig: Selbst wenn die Oberfläche mechanisch verletzt wird, stoppt der kathodische Effekt die Ausbreitung der Korrosion.
Gespritzt vs. gestrichen: ein ehrlicher Vergleich
Lacksysteme bieten guten Schutz bei intakter Oberfläche und sind flexibel einsetzbar. Ihre Schwäche liegt in der Verletzlichkeit der organischen Matrix: Kratzer, Schlagstellen oder Spannungsrisse öffnen Wege für Sauerstoff und Wasser.
Thermisch gespritzte Schichten haben diesen Nachteil nicht in gleicher Form. Da sie metallisch und porenfrei bis -arm aufgebaut werden können, bleibt der Schutz auch bei lokaler Verletzung weitgehend intakt. In Kombination mit einem abschließenden Lacksystem – dem sogenannten Duplex-System – ergibt sich eine Lebensdauer, die beide Einzellösungen deutlich übertrifft.
Für maritime Bauteile, die schwer zugänglich oder selten in der Werft sind (Außenhaut, Unterwasserbereich, Kielstrukturen), ist das Duplex-System besonders interessant.
Praktische Einsatzgebiete
Decksbeschläge und Aufbauten: Bereiche, die ständig Spritzwasser und salzhaltiger Atmosphäre ausgesetzt sind, profitieren von einer Grundierung durch thermisch gespritzte Zinkschicht plus Decklack.
Hydraulikleitungen und Rohre: Äußerer Korrosionsschutz durch Lichtbogenspritzen mit Zink-Aluminium-Draht, schnell aufzutragen und wartungsfreundlich.
Kolbenstangen und Wellen im maritimen Einsatz: Hier kombiniert thermisches Spritzen Verschleißschutz (harte Arbeitsschicht) und Korrosionsschutz in einem Schichtaufbau – besonders wirtschaftlich.
Stahlkonstruktionen im Hafen- und Offshore-Bereich: Großflächiger Korrosionsschutz durch Lichtbogenspritzen ist kostengünstiger als Feuerverzinkung und direkt vor Ort auf bereits montierten Strukturen möglich.
Normen und Zertifizierung
Thermischer Spritzkorrosionsschutz ist in DIN EN ISO 2063 geregelt. TMH führt diese Arbeiten nach zertifizierten Verfahren durch; die DNV-Zulassung sichert die Qualität insbesondere für maritime Anwendungen.
Fazit: Ergänzung, keine Konkurrenz
Thermisch gespritzte Schichten ersetzen Lacksysteme nicht, sondern ergänzen sie dort, wo organische Beschichtungen allein nicht ausreichen. Die Kombination aus Metallspritz-Grundschicht und Decklack – das Duplex-System – verlängert die Schutzintervalle erheblich und senkt langfristig die Instandhaltungskosten.
Informationen zu konkreten Anwendungen im maritimen Bereich finden Sie auf unserer Anwendungsseite. Für individuelle Beratung zu Korrosionsschutzkonzepten stehen wir gerne zur Verfügung.
Häufige Fragen
Wie muss eine bereits lackierte, aber rostige Oberfläche vorbereitet werden, bevor ein thermisches Spritzsystem aufgebracht wird?
Der alte Lack und lose Rostpartikel müssen vollständig entfernt werden, zum Beispiel durch Strahlen oder Sandstrahlen bis zur rostfreien Grundfläche. Anschließend ist die Fläche gründlich zu reinigen (Entfetten) und ggf. mit einer Haftgrundierung vorzubereiten, damit die Metallspritzschicht optimal haftet.
Welche Kosten entstehen für ein Duplex‑System im Vergleich zu einer reinen Lackierung?
Die Materialkosten für eine Zink‑ bzw. Zink‑Aluminium‑Spritzschicht liegen grob bei 30 – 50 €/m², die abschließende Decklackierung kostet zusätzlich etwa 20 – 35 €/m². Insgesamt ist das Duplex‑System meist 10 % bis 25 % teurer als eine reine Lackierung, bietet dafür jedoch eine deutlich längere Lebensdauer und geringere Wartungskosten.
Wie lange dauert die komplette Ausführung – vom Auftragen der Spritzschicht bis zum finalen Decklack?
Das thermische Spritzen selbst kann je nach Schichtdicke 1 – 2 Stunden pro 10 m² benötigen; das anschließende Trocknen bzw. Abkühlen dauert meist 4 – 6 Stunden bei Umgebungstemperaturen über 15 °C. Der Decklack wird erst auf die vollständig abgekühlte Spritzschicht aufgebracht und benötigt weitere 8 – 12 Stunden zum Aushärten, bevor das Bauteil wieder in Betrieb genommen werden kann.
Welche typischen Fehler können den kathodischen Schutz beeinträchtigen und wer ist für deren Kontrolle verantwortlich?
Unzureichende Vorreinigung, poröse Spritzschichten oder falsche Schichtdicken führen zu lokalen Durchdringungen von Feuchtigkeit und verringern die Opferanoden‑Wirkung. Die Qualitätskontrolle liegt in der Regel beim zertifizierten Auftragnehmer, unterstützt durch eine unabhängige Prüfstelle (z. B. DNV) gemäß DIN EN ISO 2063.
Corrosion in maritime environments: a permanent challenge
Ships, offshore structures and port facilities are permanently exposed to seawater, moisture and mechanical stress. Conventional paint systems are indispensable in these environments but have their limits – once the surface is damaged, corrosion continues unchecked.
Thermally sprayed metal coatings effectively complement organic coatings in this regard. This article explains why and when sprayed coatings are the better choice.
How corrosion protection by thermal spraying works
For corrosion protection by thermal spraying, zinc, aluminium or zinc-aluminium alloys are typically used. The protective effect is produced in two ways:
Barrier effect: The sprayed coating seals the substrate against moisture ingress.
Cathodic protection: Zinc and aluminium are electrochemically less noble than steel. In the event of damage, they actively protect the exposed substrate through galvanic action – similar to a sacrificial anode, but over a flat area and on a permanent basis.
This dual protective mechanism makes sprayed metal coatings particularly resistant: even if the surface is mechanically damaged, the cathodic effect stops corrosion from spreading.
Sprayed vs. painted: an honest comparison
Paint systems offer good protection when the surface is intact and can be applied flexibly. Their weakness lies in the vulnerability of the organic matrix: scratches, impact marks or stress cracks open paths for oxygen and water.
Thermally sprayed coatings do not have this disadvantage to the same extent. Because they can be built up in a metallic, low-porosity structure, the protection remains largely intact even if locally damaged. Combined with a final paint system – the so-called duplex system – the resulting service life significantly exceeds that of either solution alone.
For maritime components that are difficult to access or rarely in drydock (hull, underwater area, keel structures), the duplex system is particularly relevant.
Practical applications
Deck fittings and superstructures: Areas permanently exposed to spray and salt-laden atmosphere benefit from a primer of thermally sprayed zinc plus topcoat.
Hydraulic lines and pipes: External corrosion protection by arc spraying with zinc-aluminium wire, quick to apply and maintenance-friendly.
Piston rods and shafts in maritime service: Here, thermal spraying combines wear protection (hard working layer) and corrosion protection in a single coating build-up – particularly cost-effective.
Steel structures in ports and offshore: Large-area corrosion protection by arc spraying is more cost-effective than hot-dip galvanising and can be applied directly on site to already assembled structures.
Standards and certification
Thermal spray corrosion protection is regulated in DIN EN ISO 2063. TMH carries out these operations according to certified processes; DNV approval ensures quality for maritime applications in particular.
Conclusion: complement, not competition
Thermally sprayed coatings do not replace paint systems, but complement them where organic coatings alone are insufficient. The combination of metal spray primer and topcoat – the duplex system – significantly extends protection intervals and reduces long-term maintenance costs.
Information on specific applications in the maritime sector is available on our applications page. We are happy to provide individual advice on corrosion protection concepts.
Korozja w środowisku morskim: stałe wyzwanie
Statki, konstrukcje offshore i infrastruktura portowa są nieprzerwanie narażone na działanie słonej wody, wilgoci i obciążeń mechanicznych. Konwencjonalne systemy lakiernicze są w tych środowiskach wprawdzie niezbędne, jednak osiągają swoje granice – gdy tylko powierzchnia zostanie uszkodzona, korozja postępuje niekontrolowanie.
Termicznie natryskiwane warstwy metalowe skutecznie uzupełniają tu powłoki organiczne. Ten artykuł wyjaśnia, dlaczego i kiedy natryskiwane warstwy są lepszym wyborem.
Jak działa ochrona przed korozją poprzez natryskiwanie termiczne
Przy natryskiwaniu termicznym w celu ochrony przed korozją stosuje się z reguły cynk, aluminium lub stopy cynkowo-aluminiowe. Efekt ochronny powstaje na dwa sposoby:
Działanie barierowe: Natryskana warstwa uszczelnia podłoże przed wnikającą wilgocią.
Ochrona katodowa: Cynk i aluminium są elektrochemicznie mniej szlachetne niż stal. W przypadku uszkodzeń chronią one aktywnie odsłonięte podłoże poprzez działanie galwaniczne – podobnie jak anoda protektorowa, lecz powierzchniowo i trwale.
Ten podwójny mechanizm ochronny sprawia, że natryskiwane warstwy metalowe są szczególnie odporne: nawet gdy powierzchnia zostanie mechanicznie naruszona, efekt katodowy zatrzymuje rozprzestrzenianie się korozji.
Natryskiwane a malowane: uczciwe porównanie
Systemy lakiernicze zapewniają dobrą ochronę przy nienaruszonej powierzchni i można je elastycznie stosować. Ich słabością jest podatność na uszkodzenia matrycy organicznej: zarysowania, uszkodzenia udarowe lub pęknięcia naprężeniowe otwierają drogę dla tlenu i wody.
Termicznie natryskiwane warstwy nie mają tej wady w takim samym stopniu. Ponieważ mogą być budowane jako metaliczne, wolne od porów lub o niskiej porowatości, ochrona pozostaje w dużej mierze nienaruszona nawet przy lokalnym uszkodzeniu. W połączeniu z końcowym systemem lakierniczym – tak zwanym systemem duplex – uzyskuje się trwałość, która wyraźnie przewyższa oba rozwiązania stosowane osobno.
Dla elementów morskich, które są trudno dostępne lub rzadko trafiają do stoczni (poszycie zewnętrzne, część podwodna, struktury stępki), system duplex jest szczególnie interesujący.
Praktyczne obszary zastosowania
Osprzęt pokładowy i nadbudówki: Obszary stale narażone na bryzgi wody i atmosferę o dużym zasoleniu korzystają z gruntowania termicznie natryskiwaną warstwą cynku plus lakier nawierzchniowy.
Przewody hydrauliczne i rury: Zewnętrzna ochrona przed korozją poprzez natryskiwanie łukowe drutem cynkowo-aluminiowym, szybka w nakładaniu i łatwa w konserwacji.
Trzpienie tłokowe i wały w eksploatacji morskiej: Tutaj natryskiwanie termiczne łączy ochronę przed zużyciem (twarda warstwa robocza) i ochronę przed korozją w jednej strukturze warstwowej – szczególnie ekonomicznie.
Konstrukcje stalowe w obszarze portowym i offshore: Wielkopowierzchniowa ochrona przed korozją poprzez natryskiwanie łukowe jest tańsza niż cynkowanie ogniowe i możliwa bezpośrednio na miejscu na już zamontowanych konstrukcjach.
Normy i certyfikacja
Termiczna ochrona przed korozją poprzez natryskiwanie jest uregulowana w normie DIN EN ISO 2063. TMH wykonuje te prace zgodnie z certyfikowanymi procedurami; dopuszczenie DNV zapewnia jakość, szczególnie w zastosowaniach morskich.
Podsumowanie: uzupełnienie, nie konkurencja
Termicznie natryskiwane warstwy nie zastępują systemów lakierniczych, lecz uzupełniają je tam, gdzie same powłoki organiczne nie wystarczają. Połączenie warstwy podkładowej metalizacji natryskowej i lakieru nawierzchniowego – system duplex – znacznie wydłuża interwały ochronne i obniża długoterminowo koszty utrzymania.
Informacje o konkretnych zastosowaniach w obszarze morskim znajdą Państwo na naszej stronie zastosowań. Chętnie służymy indywidualnym doradztwem w zakresie koncepcji ochrony przed korozją.
Anfrage zum thermischen Spritzen?
Enquiry on thermal spraying?
Zapytanie o natryskiwanie termiczne?
DNV GL-zertifizierte Verfahren — Verschleißschutz, Korrosionsschutz, Bauteil-Instandsetzung. Standorte Holm & Hamburg, schnelle Reaktionszeiten.
DNV GL-certified processes — wear protection, corrosion protection, component reconditioning. Locations Holm & Hamburg, fast response times.
Metody certyfikowane DNV GL — ochrona przed zużyciem, korozją, regeneracja. Holm i Hamburg, szybki czas reakcji.