Artikelarchiv Galvanotechnik

Einfach- oder Doppelnickel?

Nach 42 Monaten ging das EU-Forschungsprojekt „NanoHouse“ mit einer vorsichtigen Entwarnung zu Ende: Nanopartikel in Fassadenfarben stellen keine außergewöhnliche Gesundheitsgefahr da. Im Rahmen eines „Technology Briefing“ diskutierten Empa-ForscherInnen mit Vertretern des Baugewerbes die Forschungsergebnisse.

Mit einem zusätzlichen Seminarkonzept startete das Z.O.G am 16.12.2013 sein erstes Webinar. Z.O.G. Geschäftsführer Erich Arnet konnte den Leiter der Technische Akademie Schwäbisch Gmünd, Michael Nanz, für die Umsetzung des Projekts gewinnen. Bernd Herrig von der Technischen Akademie war für die organisatorische und technische Umsetzung verantwortlich. Erich Arnet übernahm den Gestaltung und Moderation des Webinars. Als erster Referent wurde Frank Friebel der Umicore Galvanotechnik begrüßt. 40 Teilnehmer verfolgten seinen Vortrag in dem er die Vorteile platinierter Anoden und deren Herstellung aus einer Hochtemperaturschmelze in den Mittelpunkt stellte.

Die in Augsburg ansässige Firma ept entwickelt, produziert und vertreibt elektronische Steckverbinder für vielerlei Anwendungen. Vor mehr als 40 Jahren von Bernhard Guglhör im Allgäu gegründet, beschäftigt ept heute weltweit rund 750 Mitarbeiter an sechs Standorten.

In Zusammenarbeit mit der Lloyd Dynamowerke GmbH & Co. KG in Bremen hat das Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM erstmals eine Aluminiumwicklung im Lost Foam- Gießverfahren für Großmotoren entwickelt. Die Aluminiumspule wurde für einen Bahnantrieb hergestellt, anschließend verbaut und erfolgreich getestet. Ergebnis: Ein technisch besserer Ersatz für die ursprünglich eingesetzten Kupferspulen ist gelungen.

Der Expertenworkshop wurde zum fünften Mal von der DGO organisiert und fand am 24. Oktober in Berlin in der BAM, Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung, statt. Den mehr als 80 Teilnehmern wurden informative Vorträge vom Einsatz von Silber und Silberlegierungen und zu Messtechniken sowie die Gelegenheit zu Diskussionen geboten.

Es war ein Fiasko sondergleichen. Im Jahr 1989 verkündeten die Chemiker Martin Fleischmann und Stanley Pons, sie hätten einen Weg gefunden, durch die Verschmelzung von Wasserstoffatomkernen bei Raumtemperatur Energie zu gewinnen. Sie berichteten, dass sie im Labor die Fusion von zwei schweren Wasserstoffkernen (Deuterium) bei Raumtemperatur beobachtet hätten. Sie schlossen dabei auf Fusion, da sie meinten, Produkte wie Neutronen, Tritium und Gammastrahlen gemessen zu haben. Es sei mehr Energie entstanden, als hineingesteckt worden sei, was sich durch Wärme äußerte. Der Begriff „Kalte Kernfusion“ war geboren.

Denkt man an die Reinigung von Bauteilen, tauchen automatisch die dazu üblichen Dinge auf: Chemikalien, vielleicht sogar Wasser, mechanische Werkzeuge. Natürlich werden all diese Dinge auch heute noch verwendet. Allerdings gibt es außerdem auch moderne, kreative Methoden – und solche wurden im „Forum Bauteilereinigung“ vorgestellt. Außerdem wurde der Blickwinkel erweitert: Reinigen ist keine Einzelaufgabe sondern meistens Bestandteil in der Fertigungskette.

Gegenstand dieses Berichts sind Schicht- oder Legierungs- Referenznormale für die energiedispersive Röntgenfluoreszenzanalyse (ED-RFA). Diese Spezialisierung resultiert vor allem aus praktischen Gründen wie der Geometrie der Proben. Die Fläche, für die die entsprechenden Eigenschaften (Flächenmassen und Masseverhältnisse = Konzentrationen) spezifiziert sind, ist klein, in der Regel nur 2 Millimeter auf 2 Millimeter. Diese Proben sind damit für wellenlängendisperive Geräte kaum geeignet.

Die mechanische Messung innerer Spannungen ist eine grundlegende Methode zur Charakterisierung von dünnen, galvanisch abgeschiedenen Metallschichten. Die beiden hierzu eingesetzten Messgeräte – Internal Stress-Meter und MSM 200 – werden gegenübergestellt und hinsichtlich Schichtdickenverteilung und gemessener innerer Spannung in Nickelschichten, abgeschieden aus ausgewählten Elektrolyten, verglichen. Diese methodischen Untersuchungen sind Ausgangspunkt zu Untersuchungen hinsichtlich des Einflusses der Art des Nickelelektrolyten, von Zusätzen und Netzmitteln sowie auch zu Zink- oder anderen Elektrolyten.

Die besonderen Herausforderungen an ein geeignetes Verkapselungskonzept für elektrisch aktive Mikroimplantate (wie z.B. Retina Implantate, Neuroimplantate) stellen einen wesentlichen Grund dar, warum diese Implantate momentan noch nicht für einen längeren Zeitraum (ca. 10 Jahre) in vivo implantiert werden können. Im folgenden Artikel wird dargestellt, dass durch eine geeignete Wahl und Kombination von biokompatiblen Polymeren und wasserdichten anorganischen Barriereschichten eine langzeitstabile flexible Verkapselungsschicht hergestellt werden kann, welche eine Lösungsvariante sein könnte, um die langjährige Implantation zu ermöglichen. Des Weiteren wird die Charakterisierung der Verkapselungsschichten bezüglich ihrer Wasserdampf- und Heliumdurchlässigkeit mittels eines speziellen Permeationsmessgeräts (Massenspektrometische Messmethode) vorgestellt. Das Haftungsverhalten der Verkapselungsschichten auf empfindlichen Substratmaterialien kann mit einem neuartigen Plasmaätz- Gitterschnitttest überprüft werden.

Hohe Rohstoffpreise, das heißt Kostendruck, und der Zwang zum ressourcenschonenden Umgang mit Rohstoffen zwingen Oberflächenbeschichter aller möglicher Verfahrenstechniken dazu, immer du?nnere Schichten zu realisieren.

Die Natur entwickelte über 3.8 Milliarden Jahre Organismen, Materialien und Prozesse, welche für ihre Umgebung optimale Funktion und Funktionalität vom Makro- bis zum Nano-Maßstab besitzen. Diese Prinzipien vorteilhaft für die Entwicklung von Nanomaterialien, Nano-Devices und Prozesse nachzuahmen und zu nutzen, wird als Biomimetik bezeichnet. Hierarchische Strukturen treten dabei in der Natur sehr häufig auf und können technisch z.B. über Selbst-Anpassung für einfachere Herstellverfahren im Nano-Maßstab genutzt werden. Ein Beispiel dafür wird in dieser Arbeit dargestellt: Die menschliche Haut besitzt eine für große elastische Verformungen optimale Faltenstruktur, welche durch Eigenspannungen bedingt ist. Gleichzeitig ist die oberste Hautschicht – das Stratum Corneum – sehr gut verschleißbeständig. Eine biomimetische Nachahmung wird durch die anorganische, harte Vakuum- Beschichtung (mit Titan, Wolfram, Kohlenstoff, Edelmetallen und Metallnitriden) von weichen, nachgiebigen Kunststoffen (thermoplastisches Polyurethan, Polycarbonat, Polyamid, Polyimid) versucht.

Im Zuge der sich stetig erhöhenden Anforderungen an die Qualitätssicherung und Produktionsu?berwachung gewinnt auch die kontinuierliche Bestimmung der Schichtdicken zunehmend an Bedeutung. Neben der Untersuchung am Querschliff spielt das Kalottenschliffverfahren eine wichtige Rolle. In der Draufsicht auf den Schliff lassen sich Kreise bzw. Ellipsen erkennen. Die Durchmesser der Ellipsen können ausgemessen werden. Unter Kenntnis des Schleifkugeldurchmessers ist dann die Berechnung der Schichtdicke möglich.

Was hat das Becken der Kanzlerin mit einem galvanischen Becken gemein? Sie ahnen es schon: wenn es „lang läuft“ kann es brechen. Und was lehrt uns dieser Umstand?

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