Artikelarchiv

-Gewidmet Herrn Prof. Dr. Hans-Jürgen Tiller aus Anlass seines 65. Geburtstages-

Die moderne Kunststoffverarbeitung kommt bei den gegenwärtig und zukünftig anstehenden Anforderungen ohne die Anwendung und Optimierung verschiedener haftverbessernder Prozesse nicht aus. Viele Verarbeitungsvorgänge wie Verklebungen, Bedruckungen oder Lackierungen erfordern zur Steigerung ihrer Effizienz vorgeschaltete Behandlungsprozeduren. In diesem Artikel soll aufgezeigt werden, welche Möglichkeiten der Vorbehandlung es gibt und welche Auswirkungen diese auf die Oberflächenenergie der behandelten Kunststoffe haben. Zu diesem Zweck wurden Niederdruckplasmaverfahren, Atmosphärendruckverfahren sowie die Gasphasenfluorierung angewendet. Für die Plasmabehandlungen wurde zudem mit verschiedenen Anregungen und Gasen gearbeitet. In die Untersuchungen wurden die Kunststoffe Polypropen, Poly- amid, Polyethen, Polyoxymethylen, Polyethylenterephtalat und Polytetrafluorethen einbezogen. Die Untersuchungen zur Veränderung der Oberflächenenergie wurden durch Experimente ergänzt, welche klären sollen, inwieweit die Veränderungen der Oberflächenenergie auch mit veränderten Haftungseigenschaften einhergehen.

Die Voranodisation ist ein Vorbehandlungsverfahren für Aluminiumbleche und Profile, das einen sehr guten Korrosionsschutz bietet und zudem umweltfreundlich und schwermetallfrei ist. Vor allem in der Architektur hat sich diese Art der Vorbehandlung immer dann bewährt, wenn besonders hohe Anforderungen an den Korrosionsschutz und die Gewährleistungsverplichtungen gestellt werden. Ein kritischer Punkt hierbei ist die Nasshaftung von Lackfilmen auf anodisierten Aluminiumoberflächen. Immer wieder wurden aus dem Markt Probleme bekannt, dass Pulverlackschichten, unabhängig von System, Farbe oder Hersteller, Probleme in der Nasshaftungsprüfung zeigen (Kochtest mit anschließender Gitterschnittprüfung).

Die Miniaturisierung von magnetischen Aktoren ist eine Herausforderung an die Herstellung strukturierbarer magnetischer Schichten mit hoher Energiedichte und Dicken zwischen 20 um und 1000 um, die mit kommerziell verfügbaren Technologien (z. B. Sputtertechniken) nicht oder nur mit großem Aufwand herstellbar sind. Die höchsten Energiedichten sind mit NdFeB-Magneten erreichbar. Thermische Spritzverfahren sind für die Herstellung hoch qualitativer, dicker Schichten zwar prädestiniert, allerdings waren bisher publizierte Versuche zum thermischen Spritzen von NdFeB-Schichten (DC-VPS) nicht Erfolg versprechend, da die magnetischen Eigenschaften ohne eine komplexe thermische Nachbehandlung gegenüber dem Ausgangspulver drastisch schlechter waren, was auf thermisch und chemisch bedingte Umwandlungen der hartmagnetischen Nd2Fe14B-Phase im Spritzprozess zurückgeführt wird. Das induktiv gekoppelte thermische Hochfrequenzplasma (ICP) bietet wegen seiner besonderen Eigenschaften die Möglichkeit, wesentliche Bedingungen, insbesondere bei der Verformung und Abkühlung der Partikel auf dem Substrat gegenu?ber anderen Technologien zu verändern. So ist es im FG POT der TU Ilmenau gelungen, mit dem ICP in Inertgas- und Grobvakuum-Atmosphäre dicke NdFeB-Schichten mit guten magnetischen Eigenschaften, geringer Porosität und guter Haftung herzustellen. Die magnetischen Kennwerte liegen dabei parameterabhängig bei Hmax= 230 kA/m beziehungsweise Bmax = 330 mT bis 490 mT. Die Ergebnisse legen nahe, dass es durch Variation der Parameter, insbesondere des Reaktordrucks möglich ist, Schichten mit einstellbaren Eigenschaften herzustellen. Eine erste Anwendung in neuartigen, miniaturisierten Magnetventilen wird gegenwärtig vorbereitet.

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

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.

Ungenügende Haftung von Chemisch-Nickel-Schichten auf Aluminium

Frage: Für Aluminiumteile aus unserer eigenen Fertigung, die wir seit etwa einem Jahr laufend chemisch vernickeln, ist es uns nach zahlreichen Vorversuchen gelungen, ein funktionierendes Verfahren zur Vorbehandlung der Oberfläche auszuarbeiten, so dass wir mit der Haftung eigentlich keine Schwierigkeiten haben. Anders ist es bei Lohnarbeiten, die wir zur Auslastung unserer Kapazität in letzter Zeit vermehrt übernehmen. Die Teile bestehen aus verschiedenen und unterschiedlich bearbeiteten Aluminiumlegierungen und benötigen offensichtlich angepasste Vorbehandlungen, um auf ihnen gleichmäßige und gut haftende Nickelschichten zu erzeugen. Auch wenn wir inzwischen eine ganze Menge eigener Erfahrungen gesammelt haben, möchten wir es vermeiden, immer wieder die ganzen Versuchsreihen zu wiederholen. Wir wären Ihnen daher für Hinweise daru?ber dankbar, welche Faktoren und Parameter bei der außenstromlosen Vernicklung von Aluminium in Hinsicht auf gute Haftung und Gleichmäßigkeit besonders beachtet werden müssen.

Aus Gewichts- und Kostengründen bietet sich Aluminium für bestimmte Anwendungen der Elektronik und Elektrotechnik im Automobil als Ersatz für Kupferwerkstoffe an. Bei der INOVAN GmbH & Co. KG wurden in einer Studie die wesentlichen Eigenschaften galvanisch veredelter Al-Legierungen mit denen typischer Kupferlegierungen verglichen: Haftung, Umformbarkeit, mechanischer Verschleiß, elektrische Leitfähigkeit, Diffusionseffekte und Korrosion. Die Ergebnisse zeigen die grundsätzliche Eignung von Aluminiumlegierungen als Stanzgitterwerkstoff mit Einschränkungen bei mechanischen Eigenschaften und Korrosionsbeständigkeit. Als „Lead Frame" für Leistungsbauelemente lassen sich interessante Anwendungen denken, insbesondere aber für Hochstromverbindungen zwischen Cu- und Al-Bauteilen, z. B. Zellverbinder, könnten galvanisch veredelte Verbindungsteile aus Aluminium echte Vorteile bieten. Bei INOVAN steht ein Prozess zur Verfügung, der die Herstellung von Mustern für die Funktionsentwicklung und -erprobung erlaubt.

For certain electronic or electrotechnical applications for the automotive industry aluminium for cost and weight reasons may offer some advantages compared to copper materials. INOVAN GmbH & Co. KG performed a study, comparing the major properties of electroplated aluminium alloys and typical copper alloys: adhesion, formability, mechanical wear, electrical conductivity, diffusion effects and corrosion. The results in general show the feasibility as a material for lead frames, with restrictions of mechanical characteristics and corrosion resistance. As a lead frame material for power modules, aluminium might be worth thinking of. But for high current connections between copper and aluminium parts, e. g. cell connectors, electroplated aluminium bus bars could offer real advantages. At INOVAN a process is established, being able to provide samples for function development and verification.

Verschiedene gesetzliche Bestimmungen – die sich darüber hinaus auch noch ständig ändern – führen dazu, dass im Fall eines Umweltunfalles das betroffene Unternehmen sowie die dort handelnden Personen zur Rechenschaft gezogen werden können. Und das sowohl in strafrechtlicher als auch zivilrechtlicher Hinsicht. Auf der sicheren Seite ist, wer alle umweltrelevanten Vorgänge in einem Unternehmen sauber dokumentiert. Dabei hilft das Rechtsmanagementsystem gutwin.

Grundlage des Softwarepakets ist ein umfangreiches und auf nationales Recht angepasstes Rechtskataster. Dort sind sämtliche Rechtsvorschriften hinterlegt, die für das Unternehmen gelten. Mehr noch: Die Sammlung an Gesetzen, Verordnungen, Bescheiden und Erlassen sind auf den jeweiligen Standort abgestimmt, es wurden auch Landesgesetze aufgenommen.

Aluminiumüberzüge sind bekannt dafür, dass sie mehrere Vorteile hinsichtlich eines Korrosionsschutzes aufweisen [1]. Bei Exposition gegenüber Luft überziehen sie sich mit einer Oxidschicht, die sehr beständig gegenüber einem Angriff von Chemikalien und Luftatmosphäre ist. Diese Oxidschicht kann zudem durch Anodisation verstärkt werden. Die Oxidschicht weist eine gute Haftung (Adhäsion) auf, ist silberfarbig und hat eine gute thermische und elektrische Leitfähigkeit. Zusätzlich kann sie sehr gut poliert werden, zeigt eine gute Haftung für Lacke und weist ein hohes Reflexionsvermögen für Licht und Hitze auf. Oxidschichten, die durch Anodisation hergestellt werden, bieten eine vorteilhafte Kombination aus guter Leitfähigkeit und nahezu vollständiger Beständigkeit (Inertheit). Eigenschaften, die in der Elektrotechnik und Elektronik gebraucht werden. Aluminiumüberzüge werden ebenso zum Schutz von Stahlbauteilen in Flugzeugen und Fahrzeugen benötigt [2–6].

Aluminium und seine Legierungen sind nach wie vor die dominierenden Werkstoffe im Leichtbau. Aber auch als Funktionswerkstoffe haben sie ein breites Anwendungsfeld von der Elektronik bis zur Schmuckwarenherstellung [1]. Das elektrolytische Oxidieren oder Anodisieren ist dabei das vielleicht wichtigste Oberflächenbehandlungsverfahren von Aluminium. Die so gebildeten Oxidschichten dienen vor allem dem Korrosionsschutz, funktionalisieren aber auch die Oberfläche für vielfältige andere Aufgaben, wie beispielsweise als Haftvermittler, als Verschleißschutz oder als Dielektrika fu?r elektrische Anwendungen [2]. Ein besonders interessanter Einsatzbereich für Aluminiumlegierungen ist der Flugzeugbau. Bei einem Airbus A320-200 entfallen etwa 60 Prozent des eingesetzten Materials auf Aluminiumwerkstoffe [3]. Aufgrund vielfältiger Verwendung von nicht schweißbaren Aluminiumlegierungen (zum Beispiel AA2024) ist das Kleben neben dem Nieten gerade im Flugzeugbau die wichtigste Fügetechnik. Hoher Korrosionsschutz und gute Adhäsionseigenschaften sind somit Grundanforderungen, die an die Anodisierschichten gestellt werden. Aus diesem Grund wurde über viele Jahre, vor allem bei den europäischen Flugzeugbauern, das Chromsäureanodisieren (Chromic Acid Anodising = CAA) favorisiert [4, 5]. CAA-Schichten sind bekannt für einen hervorragenden Korrosionsschutz und die sehr gute Haftung von Klebverbindungen [6–8]. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FineLine-Technologie aus München und Europlasma aus Belgien schließen strategische Vertriebspartnerschaft

Das Festwalzen von Beschichtungen ist ein etabliertes Verfahren zur Optimierung der Schichteigenschaften. Durch die Verwendung von kugelförmigen Festwalzkörpern wird eine Glättung der Oberfläche bewirkt. Die tribologischen Eigenschaften der Schicht können auf diese Weise verbessert werden. Ein weiterer Aspekt ist die Verbesserung der Schichthaftung an das Substrat. In den hier vorgestellten Untersuchungen wurde analysiert, inwieweit sich die Schichteigenschaften galvanisch aufgebrachter Silberbeschichtungen durch einen Walzprozess optimieren lassen. Hierbei sollte insbesondere eine Lösung für das Walzen beschichteter Rohrinnenoberflächen erarbeitet werden. Die Motivation für die durchgeführten Arbeiten ist durch die Notwendigkeit gegeben, widerstandsfähigere und wartungsärmere Rohre für Abwassersysteme in der Luftfahrt zu entwickeln.

Deep rolling is a well established procedure to optimize the layer properties of coatings. The use of sphere-shaped roller bodies yields a smooth surface. This way, the tribological properties of coatings can be improved. Another aspect is the improvement of the coating's adherence to the substrate. The investigations described in this article are aimed at analyzing how far the optimization of the properties of silver coatings deposited by electroplating could be driven through a rolling process. Especially a solution for the rolling of coated inner tubing surfaces was sought. The work carried out was motivated by the need to develop a more resilient and less maintenance-prone tubing for effluent systems in aerospace applications.

Einleitung
Die Bildung von schädlichen Biofilmen in Abwasserrohren stellt eine aus ökologischer sowie ökonomischer Sicht herausfordernde Problemstelle dar. Die Anhaftung verschiedener Mikroorganismen führt mit zunehmender Einsatzdauer zu einer Verringerung des Rohrquerschnittes, die zu einer Verstopfung führen kann [4]. Aufgrund dessen ist eine zyklische Reinigung der Komponenten mit aggressiven Chemikalien erforderlich. Bei extremen Kontaminationen ist sogar ein Austausch der betroffenen Rohrleitung erforderlich. Die Probleme sind sowohl in der Gebäudetechnik als auch im mobilen Transportwesen wie bei Schienen- oder Luftfahrtfahrzeugen gegeben. Bei Flugzeugen erweist sich die beschriebene Problematik aufgrund der mit den Stillstandzeiten einhergehenden hohen Kosten als besonders kritisch. Die verbauten Rohre müssen teilweise jährlich gereinigt werden. Laut der Lufthansa Technik AG entstehen für jede Stunde in Folge eines ungeplanten Stillstandes für die betroffene Fluggesellschaft Kosten in fünfstelliger Euro-Höhe [3]. Aus diesem Grund gibt es Bestrebungen, die Flugzeugkomponenten möglichst wartungsarm auszulegen. Für die beschriebene Problematik bedeutet dies, dass idealerweise bereits die Bildung von Biofilmen verhindert werden muss. Dieses Ziel wurde im Rahmen des Verbundprojektes „NeMaKo – Neue Materialien zur Korrosionsvorbeugung in der Luftfahrt" verfolgt.

Die Veredelung und Funktionalisierung von Oberflächen verschiedenartiger Materialien, wie zum Beispiel Glas, Kunststoff oder Metall, durch dünne Schichten stellt seit vielen Jahrzehnten ein Gebiet mit wachsender Bedeutung dar. Diese nanoskaligen Filme haben die Aufgabe, bestehende Eigenschaften der Materialien zu verbessern, wie beispielsweise Haftung, Barrierewirkung, Reflexionsverhalten, oder neue Eigenschaften zu generieren, wie zum Beispiel elektrische Leitfähigkeit, Barrierewirkung, Korrosionsschutz, Elektro- und Photochromie.

18. Workshop des Anwenderkreises Atmosphärendruckplasma am 13. und 14. November 2013 in Ingolstadt in Zusammenarbeit mit dem Carbon Composites e. V. Augsburg und dem Leichtbau-Cluster Landshut

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.

Bericht über den 5. Workshop des Anwenderkreises Atmosphärendruckplasma am 9. und 10. Juni in Potsdam

Für die Abscheidung von Chrom aus Chrom(III)- elektrolyten wurde unter anderem auch die Wirkung von Komplexbildnern untersucht. Zu einem Grundelektrolyten aus 0,77 mol/l Ammoniumchromalaun und 40 g/l Borsäure wurde jeweils 1,1 mol/l Harnstoff beziehungsweise Glyzin zugegeben. Während aus dem Elektrolyten mit Harnstoff keine brauchbaren Chromschichten erhalten wurden, konnten aus dem Elektrolyten mit Glyzin Schichten bei Stromdichten von 20 A/dm2 mit Stromausbeuten von bis zu knapp 10 % abgeschieden werden. Die Haftung auf den Substraten war allerdings relativ schlecht.

Gepulste Sputterverfahren werden schon seit geraumer Zeit zur Abscheidung isolierender Schichten in der vakuumgestützten Beschichtung eingesetzt. HiPIMS ist ein gepulstes Sputterverfahren der neuesten Generation mit extremer Leistungsdichte in den Pulsen. Diese führt zur Generierung einer hohen Ionisierung der gesputterten Teilchen im Plasma und erlaubt somit, die Schichteigenschaften gezielt weiter zu verbessern. Das Verfahren hat neben einer Reihe von Vorteilen (Haftungsverbesserung, höhere Schichtdichte, höhere Verschleißbeständigkeit) allerdings auch Nachteile (z. B. geringere Abscheiderate). Neben einer Einführung in die HiPIMS-Technologie sollen die Möglichkeiten und Grenzen des Verfahrens diskutiert werden.

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.