Artikelarchiv

Bericht über die Jahrestagung der DGO, gemeinsam mit der niederländischen und belgischen VOM in Aachen vom 22. bis 24. September 1999

Vom 28. bis 29. September 1999 fanden Tage der offenen Tür beim Hersteller von Galvanoanlagen STS Industrie in Lausanne (Schweiz) statt. Die Einladung richtete sich sowohl an Kunden von STS als auch an interessierte Galvanofachleute.
Empfangen wurde ich durch die Herren Dr. C. Fuvelle, Sales & Marketing Manager und P. A. Schöpfer, Technical Manager.

Bericht vom 7. Magnesium-Abnehmer-Seminar in Aalen

Am 29. und 30. September 1999 veranstaltete die Europäische Forschungsgemeinschaft Magnesiumguß e. V. EFM zum siebenten mal ein Seminar, auf dem die Hersteller, Verarbeiter und Nutzer von Magnesium die technischen Möglichkeiten, Forschungsergebnisse und Verfahren mit Magnesium vorstellen konnten. Es war die dritte Veranstaltung, welche in Zusammenarbeit mit der Internationalen Magnesium Association IMA stattfand. Trotz der auf den ersten Blick fachlich eingeschränkten Adressierung an die Gießereien von Magnesium und deren Vor- und Nacharbeiter entpuppte sich das Programm zu einer offenen, thematisch sehr weit gespannten Tagung. Es war der internationale Charakter der Tagung zu spüren, der aber durch die gute Organisation die lokalen Schwerpunkte nicht erdrückte sondern nutzte. Es gab selbst- verständlich eine simultan Übersetzung ins Englische für die internationalen Teilnehmer, ebenso aber auch eine simultan Übersetzung ins Deutsche bei Vorträgen auf Englisch. Es waren etwa 350 Teilnehmer gekommen, da- von waren über 1/3, gut 140 internationale Gäste aus fast allen europäischen Ländern von Skandinavien bis Spanien, von England und Frankreich bis Italien, Polen und Rußland sowie auch aus den weit entfernteren Ländern Japan, Australien, Argentinien, Südafrika, Kanada und USA.

Die britischen Beziehungen zur EU werden schlechter
Die britischen Beziehungen zur Europäischen Union werden immer schlechter. Schuld daran sind gerade zwei Schlagwörter nämlich „Lebensmittel” und „Frankreich”. In der ganzen BSE-Affaire gibt es überhaupt nichts, worauf die Briten stolz sein könnten, die ganze Angelegenheit wurde wirklich inkompetent behandelt. Egal was alles behauptet wurde, die Briten befolgten die Anweisungen der Europäischen Union, sogar bezüglich des Verkaufsverbotes von Rindfleisch außerhalb der EU- Länder.
Aus diesem Grund erwarten die Briten von ihren EU-Partnern, daß auch sie sich an die EU-Regeln halten, wenn die EU die Erlaubnis erteilt, daß britisches Rindfleisch wieder verkauft werden darf. Die Franzosen haben sich jedoch plötzlich dagegen entschieden. Das Urteil der Brüsseler Experten zeigt, daß sie dem britischen Standpunkt beipflichten und in britischen Zeitungen sind vermehrt Headlines wie „England siegt” usw. zu finden.

1 Einleitung

Bestimmungen von Schichtdicken durch topographische Messungen setzen voraus, daß benachbarte beschichtete und unbeschichtete Oberflächenbereiche existieren. Meist lassen sich entsprechende laterale Strukturierungen durch Maskieren bei der Schichtherstellung erreichen.
Eine nachträgliche präzise Schichtentfernung ist im allgemeinen schwieriger. Verbleibende Schichtreste und Substratabtrag führen zu Meßfehlern. Ob und welche Verfahren zur Schichtablösung geeignet sind, hängt vom konkreten Problem und insbesondere von den Materialien ab. Für zahlreiche Metallpaarungen sind dazu Hinweise veröffentlicht [1-4], deren Anwendbarkeit jedoch aufgrund der für den vorgesehenen Zweck bestehenden hohen Forderungen praktisch überprüft werden muß.
Im folgenden soll anhand von Kupfer- und Nickelschichten auf Stahlsubstraten über durchgeführte Untersuchungen zu topographischen Schichtdickenmessungen berichtet werden. Die Darstellung bezieht sich auf die Anwendung des mechanischen Tastschnittverfahrens, da derartige Geräte weit verbreitet sind.

5 Elektrokristallisation

Von nachhaltiger Auswirkung auf den Aufbau und damit die Eigenschaften galvanisch abgeschiedener Überzüge sind die Vorgänge der Keimbildung und des Kristallwachstums, die bei der Elektrokristallisation ebenso ab- laufen, wie bei den anderen Kristallisationsprozessen. Der wesentliche Unterschied besteht jedoch darin, daß bei der Elektrokristalisation die für die Keimbildung erforderlichen Metallatome erst entstehen müssen. Dies geschieht dadurch, daß die solvatisierten oder komplexierten Metallionen die Phasengrenze Kathode/Elektrolyt durchqueren und nach der Neutrallisation durch Ladungsaustausch auf der Kathodenoberfläche lokale Kristallit- keime bilden. Bei der Kristallisation einer Metallschmelze hingegen sammeln sich von vornherein neutrale Metallatome zu Kristallit- keimen an, die spontan weiterwachsen, sobald sie eine kritische Größe erreicht haben. Zum besseren Verständnis der komplexen Vorgänge bei der Elektrokristallisation soll da- her der Keimbildungsprozeß am Beispiel der Erstarrung einer Metallschmelze erläutert werden [8].

Eine Auswertung der internationalen Fachliteratur 1998/99

1 Allgemeines

Versucht man Fortschritte in der Galvanotechnik aus der Übersicht über Fachzeitschriftveröffentlichungen aus der kurzen Berichtszeit eines Jahres zu erkennen und mit denjenigen aus dem vorhergehenden Jahr zu vergleichen [282, 352, 521,787, 876], so muß man diesen Begriff selbstverständlich eingrenzen. Etwa zum ersten auf den Aspekt, welche Bedeutung galvanische Oberflächen und Verfahren aus der Sicht des allgemeinen technischen und gesellschaftlichen Fortschrittes haben wer- den bzw. könnten und was die Galvanotechnik tun muß, um hier Schritt zu halten. Und zum zweiten darauf, welche Maßnahmen die Galvanotechnik selbst getroffen hat bzw. trifft, um dieser potentiellen Aufgabe gerecht zu wer-
den, d.h. sowohl im Bereich der wissenschaftlichen und technischen Entwicklung als auch der Fähigkeit, sich als moderner Industrie- zweig zu realisieren.
Von der Technik her setzt sich vor allem in der metallverarbeitenden Industrie, also dem wichtigsten Auftraggeber der Galvanotechnik, der Einsatz von - oder zumindest der Wunsch nach - neuen Werkstoffen mit breiten Eigenschaftsprofilen offensichtlich immer stärker durch. Man setzt auf oberflächenvor- behandeltes Halbmaterial [668, 853, 1004], leichtere Metalle [26, 858, 1005], Keramiken [172] und Kunststoffe [536, 613], aus denen komplizierte Geometrien gefertigt werden [85]. In der Entwicklung und Technologie sind es neue Methoden wie das Simultaneous Engineering [670] oder Rapid Prototyping [471], in denen die Galvanoformung sicherlich eine entsprechende Rolle spielen könnte. Der seit Jahren vorhandene Trend, die Oberfläche als ein wichtiges Element der Materialeigenschaften und der Konstruktion zu werten, setzt sich eindeutig fort [259,998].

Nachdem sich inzwischen wohl die Gemüter über den Jahrtausendwechsel beruhigt haben, einige Firmen an der Vermeidung der befürchteten Katastrophen glänzend verdienen konnten und die meisten Weissagungen zum x-ten mal wieder nicht eingetroffen sind, können wir uns wieder auf die Dinge des täglichen Lebens konzentrieren.
So soll an dieser Stelle zunächst die erfreuliche Mitteilung hervorgehoben werden, daß uns die Enthone-OMI ohne gravierende Änderungen und in ihrer ganzen Leistungsfähigkeit erhalten bleibt (Seite 160 in diesem Heft). Der neue Eigner, die Cookson Group mit Sitz in London, hat mit dem Erwerb der Enthone-OMI ihre bisherigen Geschäftsfelder Elektronik, Keramik und Edelmetalle um den Bereich der klassischen Galvanotechnik und vor allem der Herstellung von Leiterplatten erweitert. Es ist zu erwarten, daß der finanzkräftige Konzern in Zukunft mit Entwicklungen und Innovationen die Oberflächentechnik bereichern wird.

Fachzeitschriften aus aller Welt... für Sie gesichtet!

Bedeutsamer Schritt gegen den Sommersmog

Das Bundeskabinett hat am 4. April 2001 den von Bundesumweltminister Jürgen Trittin vorgelegten Entwurf einer Verordnung zur Umsetzung der europäischen Lösemittelrichtlinie (Richtlinie 1999/ 13/EG) in innerstaatliches Recht beschlossen. Die Verordnung, die gleichzeitig Teil des Programms der Bundesregierung zur Verminderung der Ozonbelastung ist, bedarf noch der Zustimmung des Bundesrates, um in Kraft treten zu können.

Für die Energieversorgung von Wohnsiedlungen wurden in den vergangenen Jahren Konzepte entwickelt, die bei möglichst geringen Mehrkosten den fossilen Brennstoffbedarf zur Wärmeversorgung um 50 % und mehr reduzieren. Die Nutzung solarthermischer Energie in Nahwärmesystemen ist ein wichtiger Baustein dieser Versorgungskonzepte.
Solarunterstützte Nahwärmeversorgung wird vorrangig bei der Planung von Neubaugebieten in Betracht gezogen. Wichtig ist ein von Anfang an abgestimmtes integrales Konzept, das sowohl den verbesserten Wärmeschutz der Gebäude als auch die energieeffiziente Wärmeerzeugung und -Verteilung umfasst und von allen beteiligten Akteuren gemeinsam entwickelt und umgesetzt wird.

Die Diskussionen über Kernkraft, Wiederaufbereitung, Endlagerstätten etc. scheinen zunächst für die Oberflächentechnik nicht relevant zu sein, ist diese doch an dieser Technologie weitgehend unbeteiligt. Dennoch beziehen sich zahlreiche Gesetze, Verordnungen und Richtlinien, die die Nutzung nuklearer Energie betreffen, auch auf andere radioaktive Vorgänge. Radioaktivität in der Oberflächentechnik? Ja, denn im Bereich der Schichtdickenmesstechnik werden teilweise radioaktive Standards verwendet, die z. B. auch die Bestellung eines Strahlenschutzbeauftragten nach sich ziehen.
Dieser Zusammenhang ist zunächst für die Oberflächentechnik unproblematisch. Doch eine aus ganz anderen Gründen an anderer Stelle in der Nukleartechnik ausgelöste Verschärfung von Richtlinien und Vorschriften kann sehr unmittelbar auch die Anwendung im Bereich der Oberflächentechnik einbeziehen und dort zu Schwierigkeiten führen. Man denke in gewisser Analogie an die Grenzwert-Problematik im Abwasserbereich, deren Ursprung in der chemischen Industrie liegt und die man dann einfach auch auf andere Gebiete wie die Oberflächentechnik ausgedehnt hat, wo die Erfüllung der gesetzlichen Forderungen nicht nur problematisch, sondern teilweise mit vernünftigem Aufwand nicht sicher möglich ist.
Es erscheint deshalb sinnvoll, dass sich auch die Oberflächentechniker über die aktuelle Entwicklung auf dem Vorschriftenwesen zum Umgang mit strahlenden Materialien informieren, um nicht kurzfristig unvorbereitet vor schwer erfüllbaren Probleme zu stehen. In diesem Zusammenhang ist der nachstehende Kurzbericht über Risiken durch Neutronenstrahlung von Interesse, der der Z. Umwelt 7-8/2001, S. 540-541 entnommen ist.

1 Einführung und Aufgabenstellung

Bei der Anreicherung, Gewinnung und Raffination von Metallen auf hydrometallurgischem Wege reichern sich Laugenlösungen, Elektrolyte und Prozesslösungen mit unerwünschten Ionen an, die den Prozessablauf negativ beeinflussen. Die Konzentrationen dieser Fremdstoffe müssen in bestimmten Grenzen gehalten werden.
In der Praxis wird die Konzentration der störenden Bestandteile durch regelmäßiges Ausschleusen bestimmter Mengen Prozesslösung und Ersatz durch neu angesetzte Lösung konstant gehalten. Diese Menge beträgt zum Beispiel bei der Zinkreduktionselektrolyse, bei der Magnesium, Calcium und Mangan zu entfernen sind, 0,3 bis 0,6 m^2 Elektrolyt pro Tonne erzeugtes Zink und bei der Raffinationselektrolyse von Kupfer zur Entfernung von Arsen, Antimon, Wismut und Nickel 0,1 bis 0,4 m^2 pro Tonne Kupfer [1-5].

Was soll man sich in einer Zeit noch immer reichlich vorhandenen Überflusses zu Weihnachten wünschen? Weniger Gesetze? Moderatere Grenzwerte? Weniger Reglementierung der Unternehmen? Mehr Umweltschutz? Wünsche sollten auf die Wurzel dessen zielen, was die zahlreichen und nicht mehr zu überblickenden Vorschriften erforderlich macht: Stop dem Niedergang unserer gesellschaftlichen Moral.

Bericht über eine Reise nach Japan und die Beteiligung an der International Industrial Fair Kobe 2001

Von der Regierung der Hyogo-Präfektur in Japan mit Sitz in der Hafen- und Industriestadt Kobe (die 1995 von einem schweren Erdbeben betroffen war, wovon allerdings nichts mehr zu sehen ist) waren wir vom IMT als Vertreter des Forschungszentrums Karis- ruhe eingeladen, auf der High-Tech-Messe International Industrial Fair 2001 vom 26. bis 28. September2001 in Kobe auszustellen und während der Messe und bei Gesprächen mit Firmen über unsere Entwicklungen zu informieren. Das IMT hat seit einigen Jahren gute Kontakte zu der Hyogo-Präfektur, der Universität von Himeji und dem Wissenschaftszentrum Harima Science Garden City, die durch wechselseitige Besuche vertieft wurden.

Jede Bilanz des zu Ende gehenden Jahres 2001, fast gleichgültig auf welchem Gebiet, wird durch die Terrorakte am 11. September in den USA stark beeinflusst. Menschliches Erinnern konzentriert sich nun einmal auf die unmittelbare Vergangenheit, und weiter zurückliegende Ereignisse verblassen dagegen- wer redet in Deutschland noch von BSE?

Bericht zum POT-Workshop am 21. und 22. Juni 2001
im Seminar- und Ferienhaus „An der Talsperre“ Ilmenau-Heyda

Der diesjährige Workshop des Fachgebietes Plasma- und Oberflächentechnik (POT) der TU Ilmenau zu Fragen und Problemen der Plasmatechnik und Oberflächentechnik fand wieder im Seminar- und Ferienhaus An
der Talsperre in Heyda statt. Das Ferienhaus bietet eine angenehme Umgebung für die Tagung, die Pausen und den Thüringer Abend.
Die Tagungsleitung hatte Herr Prof. em. Rother, der durch seine straffe und kompetente Tagungsleitung viel zum Gelingen des Workshops beitrug. Der Rektor der Technischen Universität Ilmenau, Herr Univ.-Prof. H. Kern, eröffnete den Workshop.