Artikelarchiv Galvanotechnik

Beim Elektropolieren im transpassiven Bereich bildet sich an der Metalloberfläche Sauerstoff. Bis heute ist der genaue Mechanismus der Sauerstoffbildung nicht vollständig verstanden. Durch die Beobachtung des Prozesses mittels CCD-Kamera in einer Hullzelle ist es möglich, das Phänomen in einem definierten und breiten Stromdichtebereich zu erfassen. Bei der Betrachtung der Sauerstoffentwicklung in einer fertigungsnahen elektrochemischen Zelle unter galvanostatischen Bedingungen ergab sich ein neues oszillierendes elektrochemisches Abtragsystem // During transpassive electro polishing, oxygen is produced at the metallic work piece. Until now, the mechanism of oxygen generation has not been fully understood. By monitoring that process with a CCD-Camera in a Hull Cell, it is possible to watch the phenomena in a well-known and wide range of primary current densities. When monitoring the process of oxygen generation in a production-like electrochemical cell under galvanostatic conditions, we observed a new oscillating electrochemical removal system.

Der Begriff Globalisierung hat sich inzwischen fest in unserem Sprachgebrauch eingenistet. Häufig verbindet man damit das schmerzliche Abwandern von Arbeitsplätzen, wie es seit kurzem wieder vom weltweit aktiven finnischen Konzern Nokia vorexerziert wird. Andererseits werden aber auch die Vorzüge der Globalisierung in Form von kontinuierlich sinkenden Preisen für Konsumgüter vom Flachbildschirm über die Kleidung bis hin zu Lebensmitteln dankbar angenommen und meist in vollen Zügen ausgekostet.

In den letzten Jahren und Jahrzenten wurden eine Vielzahl an Forschungsarbeiten und Untersuchungen zur Verchromung aus chromhaltigen Elektrolyten durchgeführt. In einer mehrteiligen Serie möchten wir uns hier mit diesem Thema intensiv auseinandersetzten. Dazu wird im ersten Teil die Abscheidung von Chromschichten aus Chrom(III)elektrolyten und Chrom(VI)elektrolyten miteinander verglichen. Des Weiteren wurde eine Aufstellung der aktuell am Markt verfügbaren Chrom(III)elektrolyte und deren wichtigster Kennwerte erstellt. Der zweite Teil der Abhandlung wird sich mit der galvanischen Verchromung aus chrom(III)haltigen Elektrolyten aus historischer Sicht beschäftigen. Die später folgenden Teile der Serie setzen sich dann mit theoretischen und praktischen Ansätzen der Chromabscheidung aus chrom(III)haltigen Elektrolyten auseinander.

Zwar berichtet schon die Galvanotechnik-Bibel, das Handbuch der Galvanotechnik von Dettner und Elze, über die Abscheidung von im täglichen Leben eher gebrauchsunüblichen Metallen wie Indium, Gallium, Antimon oder Molybdän. Ob die dort angegebenen Zusammensetzungen und Verarbeitungshinweise dann aber auch wirklich zu brauchbaren Schichten führen, darf oftmals bezweifelt werden, wie der eine oder andere Fachmann in der Forschung und Entwicklung auch recht schnell festgestellt hat.

Das Eigenschaftsspektrum und die Einsatzmöglichkeiten von Aluminiumwerkstoffen werden unter anderem durch die chemische Zusammensetzung und den durch die Vorgeschichte (zum Beispiel Herstellung, Weiterverarbeitung) des Materials eingestellten Werkstoffzustand bestimmt. Aluminiumwerkstoffe, die unter korrosions- beziehungsweise verschleißfördernden Bedingungen im Einsatz sind, werden im Regelfall oberflächenbehandelt

Das BMBF fördert Projekte zur „Mikro-Nano-Integration als Schlüsseltechnologie für Sensoren und Aktoren", Drucksensoren, die nicht schwitzen, Rolf Aschenbrenner zum neuen CPMT-Präsidenten gewählt, Selbstbestimmtes Leben im Alter – Mikrosystemtechnik hilft, Leitfaden: RFID für den Mittelstand, Elektronik Ecodesign-Pokal 2009 für Diplomarbeit zum Thema „Energy Harvesting in der Mikrosystemtechnik“

Für die Massenfertigung von Mikrobauteilen aus Kunststoff oder Keramik mittels Heißprägen oder Spritzgießen werden mikro- und nanostrukturierte Abformwerkzeuge (Formeinsätze) aus Metall benötigt. Neben den klassischen formgebenden Verfahren wie mechanischer Mikrofertigung (z.B. Fräsen), Laserbearbeitung oder Erodierverfahren wird für die Werkzeugherstellung bei besonders anspruchsvollen Strukturen mit höchsten Anforderungen an Seitenwandrauigkeit und Aspektverhältnis vorrangig die Kombination von lithographischen Verfahren und Galvanoformung (LIGA-Verfahren) eingesetzt.

Manches erinnert an die Zeit vor fünf Jahren, als ein Tsunami in Asien und Afrika über 200000 Todesopfer forderte. Heute stehen wir genauso fassungslos dem verheerenden Erdbeben in Haiti vom 13. Januar 2010 gegenüber. Mag die Zahl der Todesopfer noch so unterschiedlich geschätzt werden, Tatsache bleibt, dass wir Menschen Naturereignissen wie starken Erdbeben einfach nichts entgegenzusetzen haben.

XVII. Erfahrungsaustausch – Oberflächentechnologie mit Plasma- und Ionenstrahlprozessen, OTTI-Fachforum: Metallkorrosion – eine vermeidbare Materialzerstörung?, SuperConductingCity auf der Hannover Messe, World of Nano 2010 auf der Hannover Messe, Zukunft Glas – von der Tradition zum Hightech-Produkt, ICMCTF 2010 – 37th International Conference on Metallurgical Coatings and Thin Films, AKL’10 – International Laser Technology Congress, Nanofair 2010, Bericht über die Herbstsitzung des AK Plasma, HPPMS – enorme Standzeiterhöhung dank noch besserer Schichthaftung, Multilayer-Diamantbeschichtungen, Mit Nanotechnologie gegen Herzerkrankungen

3. Workshop des Anwenderkreises Atmosphärendruckplasma am 7. und 8. Oktober 2009 in Dessau

Über 90 Teilnehmer aus Deutschland, Österreich und der Schweiz besuchten den dritten Workshop des akadp zur Anlagentechnik für die Vorbehandlung und Beschichtung von Oberflächen mit Atmosphärendruckplasma. Aus den Vorträgen und Diskussionen ergab sich ein Überblick über aktuell einsetzbare technische Möglichkeiten, Entwicklungstendenzen und potenzielle Kundenbedürfnisse. Damit ist der ak-adp sehr anschaulich seinem Anspruch gerecht geworden, die Anforderungen der Technologieanwender mit den Potenzialen der Technologieentwickler zu verknüpfen. Der 70prozentige Anteil an Industrievertretern bewies das große Interesse am Einsatz der neuen Technologie im Produktionsprozess. Die Teilnehmer bewerteten das Industrieforum positiv

Kosten senken, Qualität verbessern und Ressourcen schonen – diese Anforderungen gelten heutzutage für die Produktion in allen Branchen. Ebenso gilt: Keine Produktion ohne Verschleiß. Deshalb ist es so wichtig geworden, intelligente Lösungen zu finden, um Maschinen und Anlagen beziehungsweise deren Bauteile effizient gegen Abrasion, Erosion sowie Korrosion zu schützen und sie für extreme Belastungen möglichst unempfindlich werden zu lassen. Das geschieht durch Beschichtung der Oberflächen.

Im Oktober 2009 feierte das Scientific-Educational Center of Selfpropagating High-temperature Synthesis MISIS – ISMAN (SHS Center, www.shs.misis.ru) sein zwanzigjähriges Bestehen. Ausgehend von der SHS-Technologie hat sich das SHS Center in diesen 20 Jahren zu einem multidisziplinär aufgestellten Forschungs- und Bildungszentrum weiterentwickelt, mit einer breiten Palette wissenschaftlicher Schwerpunkte. Dazu zählen unter anderem die Entwicklung neuer Materialien (Keramiken, Metall-Keramiken, intermetallische Werkstoffe, Verbundmaterialien und funktionelle Gradientenwerkstoffe, Multikomponenten und Multilayer-Nanokompositschichten, harte tribologische Schichten, korrosions- und oxidationsbeständige Überzüge, multifunktionale bioaktive nanostrukturierte Schichten, selbstschmierende Schichten, nanodispersionsverstärkte Schichten) und Technologien zu ihrer Herstellung. Erster und derzeitiger Leiter ist Prof. Evgeny Levashov. // In October 2009 the Scientific-Educational Center of Selfpropagating High-temperature Synthesis MISIS – ISMAN (SHS-Center, www.shs.misis.ru) celebrated its 20th Anniversary. Starting with SHS technology, during this 20-years period SHS-Center has been transformed into a multidisciplinary scientific- educational center with a wide area of scientific activities including the development of new materials (ceramics; metal-ceramics; intermetallides; composite and functionally graded materials; multicomponent and multilayer nanocomposite coatings; hard tribological coatings; corrosion- and oxidation-resistant coatings; multifunctional bioactive nanostructured films; self-lubricating coatings; nanodispersion strengthened coatings) and technologies for their production. Prof. Evgeny Levashov is first and present head of SHS-Center.

Die Fügetechnik Kleben ist heute aus dem modernen Fertigungsprozess nicht mehr wegzudenken. Sie leistet einen wesentlichen Beitrag zur Entwicklung innovativer Produkte und bietet der Industrie branchenübergreifend in allen Bereichen die Voraussetzung zur Erschließung zukunftsorientierter Märkte. Einschränkungen und Unsicherheiten in der Anwendung der Klebtechnik ergeben sich aus der Tatsache, dass die Festigkeit von Klebverbindungen im Laufe der Zeit unter Einwirkung mechanischer und klimatischkorrosiver Beanspruchung, sowie inneren Spannungen, die während der Härtung beziehungsweise bei Temperatur- oder Temperaturwechselbelastung in der Klebfuge induziert werden, abnehmen kann. In einer Studie wurden deshalb Untersuchungen zur Verbesserung der Haftung zwischen Klebstoff und Fügeteiloberfläche exemplarisch an Chrom-Nickel- Stahl mittels Laserbehandlung und Atmosphärenplasma durchgeführt. Ziel war es, definierte haftvermittelnden Oberflächen zu erzeugen und damit eine standardisierte Oberflächenbehandlung für die Fertigung geklebter Erzeugnisse zu qualifizieren und deren Lebensdauer zu erhöhen.

Nicht wer wenig hat ist arm, sondern wer viel wÜnscht; dies wusste schon vor 2000 Jahren der römische Philosoph und Literat Lucius Annaeus Seneca (etwa 1 bis 65 n. Chr.). Angesichts der endlichen Ressourcen unserer Welt und eines nicht ins grenzenlose extrapolierbaren wirtschaftlichen Wachstums kann uns dieses Zitat sicher helfen, mit den Herausforderungen des neuen Jahrzehnts leichter fertig zu werden. Wenn wir uns mit etwas weniger zufrieden geben und nicht, wie es bisher üblich war, alles haben müssen, was es gibt und alles erreichen wollen, was möglich ist, stempelt uns das nicht automatisch zu Kleingeistern. Es adelt uns vielmehr, wie schon Johann Wolfgang von Goethe (1749 bis1832 n. Chr.) in seinem Zitat In der Beschränkung zeigt sich der Meister gesagt hat.

Am 24. und 25. November 2009 veranstalteten die Eurosolar e. V. und der Weltrat für Erneuerbare Energien (WCRE) die vierte International Renewable Energy Storage Conference (IRES). Die Konferenz fand in der Landesvertretung Nordrhein-Westfalens in Berlin statt, und etwa 360 Teilnehmer aus dem In- und Ausland folgten den Vorträgen.

Die wirtschaftlichen Umwälzungen des Jahres 2009, namentlich die zum Teil erdrutschartigen Preissenkungen für viele Komponenten von der Solarzelle bis zum Modul haben nun auch erhebliche Auswirkungen auf das Erneuerbare-Energien- Gesetz (EEG). Durch die viel niedrigeren Preise für Neuanlagen stieg die Rendite, die mit ihnen erzielt werden kann, in der letzten Zeit deutlich an. Um dem entgegenzuwirken, wurden die Einspeisetarife zum 1. Januar 2010 bereits gesenkt. Nun hat Bundesumweltminister Röttgen eine zweite Absenkung zum 1. April vorgeschlagen. Beide zusammen würden eine Verringerung der Förderung von etwa 25 % bedeuten, etwas weniger für private Aufdachanlagen und etwas mehr für große Freiflächenanlagen.

Armaturen, Beschläge, Regale – sehr viele Dinge des täglichen Gebrauchs sind durch eine glänzende Chromschicht veredelt. Beim Verchromen ist ein wesentlicher Bestandteil des Elektrolyts Chromsäure (H2CrO4). Dadurch wird ins Abwasser giftiges Chrom(VI) eingetragen. In der Gegenwart wird dieses mit Reduktionsmitteln wie Natriumbisulfit oder Natriumdithionit zu ungiftigem und schwerlöslichem Chrom(III) entgiftet und somit verhindert, dass es in die Umwelt gelangt. Jedoch insbesondere in den Nachkriegsjahrzehnten wurde dem Umweltgedanken ein geringerer Stellenwert eingeräumt und an zahlreichen Standorten gelangten mehr oder weniger große Mengen Chrom(VI) in den Untergrund. Unter den üblicherweise im Untergrund herrschenden Bedingungen liegt dieses Chrom(VI) in sehr gut wasserlöslicher Form als Chromatanion vor. Die hohe Mobilität der Chromate führte in vielen Fällen zu einer Kontamination des Grundwassers.

Eine Ausstellung zur Zukunft der Automobilität im DTM Berlin

Der Mensch bewegt sich gerne unbegrenzt und unabhängig. Es ist ihm ein Grundbedürfnis, sich fortbewegen zu können. Das Auto schien dies lange perfekt zu befriedigen und das Verlangen danach sogar noch zu steigern. Doch der viel diskutierte Klimawandel und die Ressourcenknappheit stellen unsere Gewohnheiten der individuellen Mobilität zunehmend in Frage. Warum prägte das Auto so entscheidend die Mobilität des 20. Jahrhunderts und wieso basierte die Technologie so wesentlich auf Öl? Was sind alternative Energien? Welche Konzepte und Techniken sind heute schon verfu?gbar und wie könnte die Zukunft der Mobilität aussehen?

Wenn man in der Schule ein neues Heft begonnen hatte, dann war das meist mit guten Vorsätzen gepaart: Keine Eselsohren, keine Fettflecke, möglichst keine Radierungen. Das weiße Papier suggerierte Sauberkeit und Fehlerfreiheit. Jahresanfänge haben etwas Ähnliches an sich: Das neue Jahr soll gut oder besser werden als das alte.

Mittels Elektropolieren lassen sich glänzende Oberflächen erzielen. Der Anwender muss allerdings berücksichtigen, dass sich Rauheit und Glanz auf unterschiedliche Größenskalen beziehen. Entsprechend DIN 4761 sind Rauheiten der 3. und 4. Ordnung durch Vorschub und Zustellung des Werkzeugs beziehungsweise Vorgänge bei der Spanbildung im Mikrometermaßstab definiert. Glanz hingegen wird als Rauheit der 5. Ordnung durch Einebnung im Nanometermaßstab erzielt. Elektropolieren ist bei konventioneller Zerspanung daher kein Mittel, um Bearbeitungsspuren zu egalisieren, bei der Mikrobearbeitung hingegen schon.