Anzeige der Artikel nach Schlagwörtern: elektrolyte

Mit verlässlicher Regelmäßigkeit treffen sich Galvano- und Oberflächentechniker im März zum Leipziger Fachseminar. So auch in diesem Jahr, in dem die Veranstaltung der DGO-Bezirksgruppen Sachsen und Thüringen mit 220 Teilnehmern und 44 Ausstellern ähnlich erfolgreich verlief wie im vergangenen Jahr. Allerdings konnten sich die Teilnehmer 2024 wieder über die Vergabe eines Galvanopreises freuen, der für eine Innovation im Bereich Wasserstofferzeugung verliehen wurde.

Die Elektrolyte benötigen eine bestimme Arbeitstemperatur, die im Dauerbetrieb durch das Entstehen von Joule’scher Wärme, Wärmeeintrag durch die Umgebungstemperatur oder exothermen Reaktionen überschritten werden kann. Bei Beschichtungsprozessen mit hohen Stromdichten wird eine hohe thermische Leistung als Joule’sche Wärme im Bad umgesetzt. Dieser Wärmeeintrag muss kontinuierlich und zuverlässig gekühlt werden. Zur Kühlung können Rohrschlangen und/oder externe Plattenwärmetauscher eingesetzt werden.

Mittels plasmachemischer Oxidation – einem Verfahren zwischen Plasmaphysik und Galvanik – wurde eine für den Körper unbedenkliche Beschichtung eines Implantats aus einer Magnesiumlegierung entwickelt.

4.2.3 Deckschichtbildung auf verzinktem Stahl

Als Deckschicht wird im Fall von Zink die an der Oberfläche haftende Schutzschicht aus Korrosionsprodukten bezeichnet, die sich aus der Reaktion der gelösten Zink- Ionen mit den Stoffen aus der Umgebung bilden. Das Schutzvermögen ist maßgeblich von der Schichtzusammensetzung und -struktur und den Bildungsbedingungen abhängig. Im Idealfall sinkt die Korrosionsgeschwindigkeit des Zinks auf Werte von wenigen Mikrometern pro Jahr, weshalb verzinkter Stahl in der Praxis (z. B. im Stahlbau) eine Gebrauchsdauer von vielen Jahrzehnten erreichen kann. In der Aufbauphase der Deckschicht sind wechselfeuchte Bedingungen günstig, bei denen die Oberfläche bei Vorhandensein von Wasser zunächst korrodiert, dann aber wieder abtrocknet und dem CO₂ aus der Luft den Zugang zu den Korrosionsprodukten gewährt. Diese reagieren dadurch zu chemisch stabilen und dichten Schutzschichten, zumeist auf Basis von Zink-Carbonaten. Im Umkehrschluss wirken sich bestimmte Luftschadstoffe und dauerfeuchte Bedingungen ungünstig auf die Korrosionsgeschwindigkeit aus, da sich unbeständigere Verbindungen bilden (Zinkverbindungen mit Sulfaten und Chloriden).

 4 Korrosionsdiagnostik mit Agar-Gelen

4.1 Verwendung von Gel-Elektrolyten mit Indikatoren

Farb-Indikatoren für den Nachweis bestimmter Ionenspezies werden seit langer Zeit genutzt, um das Vorhandensein, die Reaktionsorte oder auch die Quantitäten der Spezies einfach zu ermitteln. Diese einfachen elektrografischen Nachweisverfahren lassen sich für die Korrosionsdiagnostik ausnutzen, in dem man die Korrosivität des Elektrolyten ganz gezielt auf den Nachweis kritischer Fehlstellen oder Materialinhomogenitäten einstellt. Der wässrige Elektrolyt mit einer bestimmten Korrosivität und einem Indikator wird dann für eine bestimmte Zeit auf der Oberfläche appliziert. Als Träger des Elektrolyten werden häufig Filterpapiere empfohlen, wobei gel-artige Elektrolytträger, z. B. auf Agar-Basis, deutliche Vorteile aufweisen. Für die Abbildungsqualität einer Farbindikation ist die Beweglichkeit der komplexierten Stoffe im Elektrolytträger verantwortlich, die, wie Abbildung 5 zeigt, maßgeblich von der Porengröße abhängt. In Abbildung 6 sind drei verschiedene Elektrolytträger mit einem wässrigen Elektrolyten aus 10 mmol/L NaCl und 1 mmol/L Kaliumhexacyanoferrat nach 15-minütiger Auflage auf einem Stahlblech mit einer Eisenphosphatierung (0,6–1 g/m²) dargestellt.

Der Vorteil der Metallisierung von Kunststoffen liegt in der Möglichkeit, verschiedene Eigenschaften der einzelnen Werkstoffe zu kombinieren und so funktionelle Bauteile zu schaffen. Kunststoffe sind leicht und flexibel, und die metallische Schicht eröffnet neue Möglichkeiten zur Modifizierung der Eigenschaften des Kunststoffes. In diesem Zusammenhang bestand das Hauptziel der hier durchgeführten Untersuchungen in der Entwicklung zweier Verfahren zur außenstromlosen Metallisierung mittels Palladium-Bekeimung, ohne dass die Kunststoffoberflächen einer Chrom-Schwefelsäure-Beize ausgesetzt werden.

Die ERNE surface AG ist ein Universalanbieter für die Bedürfnisse jeder Galvanik und bietet chemische Oberflächenprozesse und Anlagen für alle Oberflächen.

Teil 1: Grundsätzliche Vorgehensweise

Die Entwicklung neuer Elektrolyte zur Abscheidung funktioneller Schichten und Schichtsysteme erfolgt trotz stark gewachsenem Verständnis der komplexen Zusammenhänge [1] konventionell bisher im Wesentlichen beruhend auf Erfahrungen durch Trial and Error. Dieses zeit- und ressourcenintensive Vorgehen sollte in Zeiten der digitalen Durchdringung aller Technikbereiche schneller und zielgerichteter erfolgen.