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Caesar (center of advanced european studies and research) ist ein Kind des so genannten Berlin/ Bonn-Gesetzes, das u.a, vorsieht, die Folgen des Verlustes des Sitzes von Parlament und Regierung für die Region Bonn angemessen auszugleichen. Dazu gehört, Bonn als Wissenschaftsstandort aus- zubauen. Zu den Vorhaben des Wissenschaftsraums Bonn gehören insbesondere die Stiftung caesar, die Fachhochschule Bonn-Rhein-Sieg, die Abteilung Remagen der Fachhochschule Koblenz, die Zentren für Europäische Integrations- (ZEI) und Entwicklungsforschung iZEF) der Universität Bonn und die Erweiterung des Wissenschaftszentrums Bonn. Das größte Einzelprojekt, das mit Ausgleichsmitteln (ca. 375 Mio. €) finanziert wird, trägt den Namen caesar. Das Center of advanced european studies and research ist als privatrechtliche Organisation (Stiftung) organisiert und soll ein hoch- karätiges und strukturell völlig neues Element in der deutschen Forschungslandschaft sein. Ziele der caesar-Forschung sind die Entwicklung marktfähiger Innovationen und die Schaffung von Arbeitsplätzen in der Region Nordrhein-Westfalen.

Die Nanotechnik gilt als eine der Schlüsseltechnologien des 21. Jahrhunderts so steht es in einem Bericht aus der FAZ über den NanoDE-Kongress, der Anfang Mai in Bonn stattfand. Es ist noch nicht lange her, da las man solche Worte allenthalben über die Mikrosystemtechnik. Natürlich gilt die Aussage für beide Gebiete, nur ist nach rund einem Dutzend Jahren der Glanz der Mikrotechnik für die Journalisten - und für die Förderinstanzen - offenbar etwas verblasst. Von der Mikrotechnik erwartet man jetzt die Gründung neuer, innovativer Firmen, die Schaffung von Arbeitsplätzen und somit eine Art Rückzahlung der geflossenen staatlichen Fördergelder in Form von Steuereinnahmen. Die Nanotechnik hat dagegen heute

noch den Charme des wissenschaftlichen Abenteuers; man liest und hört in den Zeitungen und Fachzeitschriften und in Kongressberichten von der Manipulation einzelner Atome, von Quantenelektronik und molekularer Elektronik und von Selbstorganisation, und es gibt besorgte Wissenschaftler, die sogar für möglich halten, dass Nanoroboter sich selbständig organisieren und sich gegen ihre Erfinder wenden. Alles in allem klingt vieles in der Nanotechnik noch nach Spielwiese, nach einem Tummelplatz für ideenreiche Forscher an Universitäten, und das weltweit.

Tribologie-Workshop am Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST, Braunschweig

Moderne Oberflächentechnik ist heute aus dem Bereich der Automobilindustrie nicht mehr wegzu- denken. Funktions- und Lebensdauersteigerungen aber auch gesetzliche Auflagen fuhren zur ständigen Weiterentwicklung von Werkstoffen und Konstruktionen. Der Einsatz von Oberflächenveredlungsver- fahren ist meist unumgänglich, da konventionelle Werkstoffkombinationen für eine Leistungssteigerung oft nicht mehr ausreichen.

Der 4. Tribologie-Workshop des Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST in Braunschweig am 14. und 15. November 2001 zeigte neue Entwicklungen und Trends zum Einsatz von Oberflächentechnik auf Komponenten im Automobil. Dabei standen die Themen Reibungs- und Verschleißreduzierung in Verbrennungsmotoren sowie Korrosionsschutz von Komponenten und Blechen im Vordergrund.

Zu Beginn der Vortragsreihe gab Herr Dr. Suchentrunk, DaimlerChrysler AG, Ulm, einen Überblick über die Einsatzbreite der Oberflächentechnik im Automobil. Dabei zeigte er neben den eingesetzten Verfahren vor allem die immer stärker steigende Bedeutung dieser Technologien. Die Oberflächentechnik sichert die voneinander unabhängige Optimierung von Bauteilgrundmaterial und Bauteiloberfläche. Die zunehmende Bedeutung von Leichtbauwerkstoffen im Automobil erfordert ebenfalls einen steigenden Bedarf an Oberflächenbehandlungen.

1            Introduction

The growing demand for enhanced performances and durability for mechanical components, together with an increased use of steel, light metals and workable alloys have lead, in the last decades, to a wider use of coatings for hardening, protection and low friction. The best results in this area have been found with PVD (Physical Vapour Deposition) techniques.

The industrial target of this work was the develop- ment of a new PVD (Physical Vapour Deposition) process and plants, by Ion Plating Plasma Assisted Technologies (IPPA). For this purpose the alter- native PVD-processes had to be modified to coat 3D complex components, at low costs and at sub- strate temperatures lower than 250 °C [I-3]. One goal was to coat locally, near atmospheric pressure, large and heavy forming tools primarly for the car- component industry.

Die Nanotechnologie soll es möglich machen, Werkstoffe, Schichten oder Systeme maßgeschneidert herzustellen, sie praktisch Atom für Atom in der gewünschten Struktur und mit den gewünschten Eigenschaften zusammen zu setzen. Jährlich werden auch Preise für neuartige oder besonders originelle Ansätze und Lösungen verliehen. Das Kompetenzzentrum Nanoanalytik hat im Mai 2002 seinen diesjährigen Nanowissenschaftspreis an einen Physiker vergeben, der mit Hilfe eines Rastertunnelmikroskops Atome und Moleküle auf unterschiedliche Weise in vorgegebenen Mustern anordnen und verbinden konnte. Ohne Zweifel ist das ein beachtlicher wissenschaftlicher Erfolg. Ob es aber in Zukunft möglich sein wird, Bau- teile oder Systeme mit diesem Verfahren auch in den benötigten Stückzahlen wirtschaftlich und reproduzierbar zu fertigen, ist derzeit noch fraglich.

Der Pulvertag

Über 70 Teilnehmer waren zu Gast bei dieser DFO- Veranstaltung in der Hansestadt Lübeck. Im Vorfeld der Tagung fand eine Besichtigung der Lufthansa-Flugzeugwerft in Hamburg statt. Neben den Werkstätten für Triebwerksüberholung und der Lackierhalle wurde auch das Überholungszentrum für Großraumflugzeuge besucht.

Als Einführungsvortrag informierte Thomas May, Wuppertal, darüber wie z.B. mit der Pulverlackiertechnik eine Lösung für die Umsetzung der deutschen Lösemittelverordnung erreicht werden kann. Er wies darauf hin, dass mit der Umsetzung der Lösemittelverordnung auch die Schwelle für die Genehmigungsbedürftigkeit von Lackieranlagen auf nunmehr weniger als 15 Tonnen pro Jahr her- abgesetzt wurde, und welche Umstellungsmöglichkeiten auf Mischaufbauten (Flüssig- und Pulver- lacke) sich anbieten.

Pulverlacke befinden sich weltweit im Aufwind. Kein Wunder, denn die Systeme werden lösemittel- frei formuliert, und sie lassen sich wirtschaftlich verarbeiten: Infolge fast vollständiger Rückgewinnung des Overspray brauchen nahezu keine Abfälle entsorgt zu werden, statt dessen wird fast die ganze Menge für die Lackierung verwendet. Typischer- weise werden Pulverlacke aus drei Komponenten formuliert: dem Bindemittel, dem Härter oder Vernetzer sowie Pigmenten. Der 5ayer-Geschäftsbe-

reich Lackrohstoffe, Farbmittel und Sondergebiete als weltweit führender Hersteller von Lackrohstoffen bietet alle drei Komponenten an.

Fassaden, Autos, Flugzeuge, Kochtöpfe und Verpackungen machen wir daraus. Es ist enthalten in Lebensmitteln, Medikamenten und Kosmetika und vielen anderen Dingen, mit denen wir täglich umgehen. Der Name: Aluminium. Wie es scheint, ist dieses Metall nicht mehr aus unserem modernen Leben wegzudenken. Jede Medaille hat aber zwei Seiten, Neue wissenschaftliche Untersuchungen lenken unseren Blick auf die Schattenseite unseres Wunderstoffes.

Schon seit längerem wird ein Zusammenhang zwischen der Alzheimerschen Demenz und der Aufnahme von Aluminium im Körper vermutet. Dafür spricht, dass bei Alzheimer-Patienten erhöhte Aluminiumspiegel im Gehirn festgestellt wurden, ein Zusammenhang zwischen dem Aluminiumgehalt in Trinkwasser und der Häufigkeit von Alzheimer fest- gestellt wurde sowie eine erhöhte Aluminiumaufnahme bei Nierenkranken nicht selten zu Hirnerkrankungen führt, die in Demenz enden können. Ein weiterer Hinweis ist, dass Medikamente, die Aluminium aus dem Körper entfernen, den geistigen Zerfall bei Alzheimer aufhalten können.

Lange Zeit galt das Metall als inertes, harmloses Material, welches vom Darm nicht aufgenommen wird und auch die Blut-Hirn-Schranke nicht überwinden kann. Die Unschädlichkeit wurde damit untermauert, dass Tausende von Patienten jahrelang Magensäurebindemittel auf Basis von Aluminium eingenommen haben, ohne dass sichtbare Nebenwirkungen auftraten. Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass die Sache doch nicht ganz so einfach ist.

Verzinken ohne Chrom(VI) und Lack?

Frage: Wir sind eine Verzinkerei mit mehreren Gestell- und Trommelautomaten. Unsere Kunden, für die Teile wir in schwachsauren und z. T. cyanidischen Elektrolyten verzinken und chromatieren. kommen nicht aus dem Bereich der Automobilindustrie. Obwohl uns das Chrom(VI)verbot deshalb nicht unmittelbar betrifft, verfolgen wir die aktuellen Diskussionen und Veröffentlichungen darüber mit großem Interesse, da es sicher nur eine Frage der Zeit ist, bis das Problem auch uns erreicht. Wir möchten uns auch möglichst rechtzeitig darauf vorbereiten und evtl., von uns aus Lösungen anbieten. Die meisten unserer Kunden schließen allerdings eine nachträgliche Versiegelung oder Lackierung aus und bestehen auf dem metallischen Charakter der Schicht. Ist das begründet und was können wir tun?

2. Fachtagung - Zerstörungsfreie Prüfung an Laufwerk und Schiene

Der Fachausschuss Zerstörungsfreie Prüfung im Eisenbahnwesen der (Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung) hatte zum zweiten Mal nach Wittenberge an der Elbe auf halbem Wege zwischen Berlin und Hamburg eingeladen und fast 200 Teilnehmer folgten dem Ruf Das Kultur- und Festspielhaus vor Ort meisterte den Ansturm der Gäste vom 19. bis zum 21. März 2002 bravourös. Die zerstörungsfreie Prüfung (ZfP) gehört zu den wichtigsten Methoden der sicherheitstechnischen Überwachung mit dem Ziel, verborgene Fehler in Bauteilen so rechtzeitig zu erkennen, dass ein unvorhergesehenes Versagen und Unfälle mit Sach- und Personenschäden verhütet werden. Insbesondere für einen Dienstleister wie die Bahn ist die ZfP ein wichtiges Instrument für die Qualitätskontrolle

und -Sicherung und ein bedeutender Faktor zur Kostensenkung in Produktion, Betrieb und Instandhaltung. Der Fachausschuss Bahn setzte als inhaltliche Schwerpunkte die Schädigungsmechanismen von Eisenbahnrad und Schiene, die Auswahl entsprechender verschleißfester Werkstoffe, die automatische Prüfung von Radsätzen und die Prüfling von Schienen und Weichen, daneben auch rechtliche Fragen und Regelwerke der Z/P.

Die Begrüßungsworte sprach H. Hintze als Vorsitzender des Fachausschusses. Er zeigte sich erfreut über das große Interesse an der Tagung und hob die traditionell enge Verbindung der Stadt Witten- berge mit der Bahn und der zerstörungsfreien Prüfung hervor, wird hier doch seit mehreren Jahren Prüfpersonal für die Bahn ausgebildet. Noch für dieses Jahr ist der Neubau einer Ausbildungsstätte geplant.

Kann Europa wie die USA sein? Wollen wir so sein?

Letzten Monat kam diese Streitfrage zur Sprache: „Wie denken die Amerikaner über Europa und die Europäer?“ Ebenso die Gegenfrage, die fortwährend in Brüssel diskutiert wird: „Können wir amerikanischer werden?“ Und wollen wir so werden? Die Eurokraten beschäftigen sich damit, eine Antwort auf die erste Frage zu finden. Aber möchten wir überhaupt in einer Gesellschaft leben, die stärker den USA gleicht? Dies ist eine enorm schwierige Frage, so dass kaum einer wagt, sich darüber Gedanken zu machen. Seitdem das Euroland nun eine gemeinsame Währung hat, stehen die Ökonomen vor einer weiteren großen Frage, nämlich die der Mobilität der Arbeitskräfte. Die EZB in Frankfurt hat vor kurzem eine interessante Studie über die „Ungleichheit von Arbeitskräften in den Eurolän- dern“ veröffentlicht. Österreich hat zu wenig Friseure, Frankreich jedoch zu viele. Österreich hat zu viele Elektriker und Bauarbeiter, Frankreich hinge- gen zu wenige usw. Und es gibt nur äußerst geringe Anzeichen dafür, dass solche Fachleute von dem einen in das andere Land umziehen.

Bericht über das 24. Ulmer Gespräch vom 2. bis 3. Mai 2002

Das jährlich stattfindende Ulmer Gespräch ist seit langem als Informations- und Diskussionsforum zur Institution geworden. So konnte Prof. Paatsch auch in diesem Jahr etwa 130 Teilnehmer und Referenten aus dem ln- und Ausland begrüßen.

Der Einsatz der Kunststoffe hat sich in den vergangenen Jahren deutlich erhöht, vor allem bei Verwendung von faserverstärkten oder gefüllten Kunststoffen. Trotz der erweiterten Eigenschaften müssen in der Regel die Oberflächen besonders behandelt werden. Die Entwicklung auf diesem Gebiet wurde vor allem durch den Einsatz der Kunststoffe in Fahrzeugen auf Grund ihres geringen Gewichtes und der enormen Gestaltungsmöglichkeiten in den letzten Jahren wieder beschleunigt. Weiter wurden auch bei der Beschichtung von Keramiken und Sili- zium erhebliche Fortschritte erzielt.

Bericht zur großen Leistungsschau der Oberflächentechnik auf der Hannover Messe 2002

Bericht über eine Tagungsveranstaltung in Leipzig am 14. März 2002

Das 9. Leipziger Fachseminar - auch in diesem Jahr eine Gemeinschaftsveranstaltung der DGO- Bezirksgruppen Leipzig/Halle, Dresden/Chemnitz und Thüringen - stand unter dem Motto Neue Ideen und Lösungen in der Galvanotechnik. Das Tagungsprogramm bot in diesem Jahr drei Übersichtsvorträge zu den Themen Moderne Entwicklungen von Zinn- und Zinn-Legierungsverfahren und ihre Anwendung, Dekorative Verchromung auf unterschiedlichen Grundmaterialien und Palladium für technische Anwendungen in der Elektronik. Danach folgten Aussagen zur Kostenssenkung durch stoffverlustminimierte Prozesstechnik und zur Online-Messtechnik von Metallionen. Am Schluss der Veranstaltung standen zwei Vorträge zu der aktuel1enProblematikderChrom(VI)freiheit- zum einen die Auswirkungen der Chrom(Vl)freiheit auf den Korrosionsschutz in der Automobilindustrie und zum anderen Alternative chrom(VI)freie Schichtauf- hauten mit Nachversiegelung - auf der Tagesordnung. Die Vortragsveranstaltung wurde wieder durch die Präsentation von Unternehmen im Foyer des Tagungsraumes begleitet.

Die neue Gesetzgebung auf EU-Ebene fordert im Automobilbau eine Reduzierung des Gewichtes an Chrom(VI) auf unter 2 g pro Fahrzeug, die ab dem 1. Juli 2003 in Verkehr gebracht werden. Da eine einheitliche Messmethodik zur Bestimmung des Chrom(VI)anteils heute noch nicht zweifelsfrei feststeht (Stand 9/2001; Anm. d. Red.), wird die Automobilindustrie  wohl ganz auf chrom(Vl)haltige Verfahren verzichten. Ein Großteil des bisher in einem Kraftfahrzeug enthaltenen Chrom(Vl) kann bei der Passivierung von verzinkten Bauteilen und Befestigungssystemen reduziert werden, da die bisher zum Korrosionsschutz von verzinkten Bau- teilen eingesetzten Gelb- und Schwarzchromatierungen auf Basis von Chrom(VI) aufgebaut sind. Somit nimmt die EU-Altautoverordnung direkten Einfluss auf die Zulieferbetriebe der Automobilindustrie und letztendlich auch auf die galvanotechnischen Betriebe, die ursprünglich nicht Zuliefer- betriebe der Automobilindustrie sind.

1            Introduction

The last decades have seen dramatic changes in the area of zinc plating. Ever increasing demands for improved corrosion resistance, better thickness distribution and safer pro- cesses has lead to the development of new zinc and zinc alloy technologies. Simultaneously, research in the area of conversion coatings and topcoats has made it possible to better meet the requirements of different end-users. Up to recently these finishes strongly depended on hexavalent chromium. However, the hazards asso- ciated with Cr“ are well documented and have been the driving force for extensive research and development to find alternatives.

-Fortsetzung aus Heft 5/2002-

4            Discussion

Heyrovsky [6] investigating the deposition and dissolution of metals found that metals usually behave reversibly if only one electron was transferred. However, polyelectron transfer reactions are never simultaneous but occur sequentially. Therefore, polyvalent metals such as Cu^-2, Cd^-2 and Zn^-2 must have an intermediate metal ion of lower valency than the corresponding metal ion in solution;//

4            Diskussion

Heyrovsky [6], der die Abscheidung und Auflösung von Metallen untersuchte, fand, dass Metalle ein reversibles Verhalten aufweisen, wenn nur ein Elektron übertragen wird. Weiter verläuft der Aus- tausch von mehreren Elektronen niemals gleich- zeitig, sondern schrittweise. Damit müssen mehrwertige Metallionen wie Cu^-2, Cd^-2 oder Zn^-2 über ein Zwischenion mit niedriger Wertigkeit, als in der Lösung vorliegend, verfügen:

-Fortsetzung aus Heft 5/2002-

3  Palladium für Pd P.P.F.-Anwendungen

3.1 Einsparungen und Verfahrensvereinfachungen durch Einsatz von Palladium

Die Bezeichnung Pd P.P.F steht für Palladium Pre- plated Lead-Frame. Diese Technik hat die Verwendung von Silber auf Lead-Frames zum Teil ersetzt, weil sich einige Vorteile ergeben. Diese sind Verfahrensvereinfachung, da anstatt spotförmiger Selektivabscheidung von Silber im Bondbereich und selektiver Beschichtung der Lötanschlüsse der Lead- frames mit Zinn/Blei nun eine äußerst dünne Palladiumschicht direkt auf Nickel auf dem gesamten Bauteil abgeschieden wird {Abb. II bis 13). Selbst mit Palladiumschichten von nur 0,05 pm Dicke werden eine ausreichende Löt- und Bondbarkeit gewährleistet. Aufwendige Selektivtechniken bei der Beschichtung können entfallen (Abb. 14 bis 16).

Hinzu kommt das Argument der Bleifreiheit, da die Zinn/Blei-Lötabscheidung entfällt. Die Bleifreiheit ist eine Forderung, die sich die Elektroindustrie in Fernost bereits für das Jahr 2001 auf die Fahnen geschrieben hatte.