Mechanische Und Chemische Oberflächeneigenschaften Von Eisenarmen Kalknatron-Silicatgläsern Für Solare Anwendungen

Die Nutzung der Solarenergie ist von stetig wachsender Bedeutung. F r entsprechende Anlagen werden eisenarme Kalknatron-Silicatgl ser in Form von Flachglas verwendet, die im sogenannten Floatverfahren hergestellt werden. Die Oberfl cheneigenschaften dieser Flachgl ser werden in dieser Arbeit in Hinblick auf ihre Korrosionsbest ndigkeit untersucht. In der solaren Anwendung muss die Transmissivit t der verwendeten Gl ser ber einen langen Zeitraum gew hrleistet sein. Es ist daher essentiell, die Korrosionsmechanismen ber diese Zeitspannen zu verstehen. Ein wichtiger Aspekt der atmosph rischen Exposition ist dabei die zyklische Kondensation, die durch den Tag/Nacht-Wechsel, aber auch durch Jahreszeitenwechsel oder Transport in verschiedene Klimazonen auftritt. Um dies n her zu untersuchen, wurden Experimente im Klimaschrank durchgef hrt, in denen eine zyklische Kondensation mithilfe eines Peltier-Elements einem statischen Korrosionsexperiment in Form des Damp-Heat-Tests (85% rF und 85 C) gegen bergestellt wurde. Dar ber hinaus wurde ein Langzeitexperiment ber 500 Tage verwirklicht. Zyklische Kondensation auf der Glasoberfl che f hrt, im Gegensatz zu einer gleichm ig hohen Feuchtigkeit der Umgebungsluft, zu gr eren Hydratisierungstiefen und einer charakteristischen Abreicherung mobiler Ionen wie Natrium und Calcium in oberfl chennahen Schichten. Ein geringer Gehalt von 1-2 mol% Al2O3 wirkt in Kontakt mit w ssrigen L sungen bereits stabilisierend auf das Glas, w hrend CaO-Gehalte > 9 mol% eine erh hte Netzwerkaufl sungsrate bedingen. Die Bildung von Verwitterungsprodukten hat eine l ngere Benetzung durch Feuchtigkeit zur Folge, was zu einer schnellen nderung des pH-Wertes und einer zunehmenden Korrosionsrate f hrt. Durch Quell- und Schrumpfverhalten, ausgel st durch die zyklische nderung der Bewitterung, kommt es zu Abplatzungen an der Glasoberfl che. Es konnte dar ber hinaus gezeigt werden, dass es durch silikatische Polymerisierung und andere Reorganisationsproze