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Bericht über die Sitzungswoche von ISO/TC 107 in Madrid, von Dr.-Ing. H. M. Heiling

Die jährliche Sitzungswoche von ISO/TC 107 Metallische und andere anorganische Überzüge fand vom 17. bis 19. September 2003 in Madrid beim spanischen Normungsinstitut AENOR statt. Eingebettet in das Programm war, wie schon des öfteren, die jährliche Sitzung von CEN/TC 262. Bei den verschiedenen Sitzungen waren folgende Länder vertreten: Finnland, Japan, Niederlande, Polen, Republik Korea, Schweden, Tschechische Republik, USA, Vereinigtes Königreich, Deutschland. Im vorliegenden Beitrag wird, zumindest bei den Einzelheiten, nur über diejenigen Unterkomitees und Arbeitsgruppen berichtet, für die der Autor für Deutschland als Delegationsleiter bestellt war. Dabei wird zum Teil der Struktur von ISO/TC 107 gefolgt und nicht der Tagesordnung, um so einen Vergleich mit früheren Berichten zu erleichtern.

Die EU-Richtlinie zur Entsorgung von Altfahrzeugen und die damit verbundene Ächtung von Chrom(VI)verbindungen auf Fahrzeugteilen, haben zu einer ganzen Reihe von modifizierten Verfahren geführt. Auch der Aufschub um einige Jahre bedeutet nicht, dass ein Stillstand in der Einführung und Entwicklung von chrom(VI)freien Verfahren ermöglicht wird. Eine Vielzahl von chemischen Verfahren zur Nachbehandlung von verzinkten und/oder mit Zinklegierungen behandelter Oberflächen benötigt eine aufwändigere Passivierung oder Nachbehandlungsverfahren, um die geforderten Korrosionsschutzwerte zu erreichen. Die meisten dieser so genannten chrom(VI)freien Passivierungen, Versiegelungen und Topcoats, können nicht mehr in bestehenden Galvanoanlagen eingesetzt werden. Dies liegt darin begründet, dass entweder die Verfahren anlagentechnisch nicht mehr integriert werden können oder Bedingungen gefordert werden, welche von der bestehenden Anlage nicht mehr geboten werden können.

Leitfaden zur Abfallverwertung - Teil 8

-Fortsetzung aus Galvanotechnik 12/2003-

Notwendige Veränderungen der politischen Rahmen­bedingungen für die Abfallverwertung Der Gesetzgeber hat, wie in Abschnitt 2 dargelegt, im KrW-/AbfG die Verwertung von Abfall in der Priorität vor dessen Beseitigung gestellt. Die Ab- fallverwertung hat außerdem möglichst hochwertig zu erfolgen. Folglich müssten auch gesetzliche Rahmenbedingungen vorhanden sein, die Voraussetzungen oder zumindest Anreize für die Sicherstellung einer möglichst hochwertigen Abfallverwertung schaffen.

-Fortsetzung aus Galvanotechnik 12/2003-

4. Grundlagen der Hochgeschwindigkeitsabscheidung

Um die hohen Durchlaufgeschwindigkeiten bei neueren Bandanlagen von durchschnittlich 10 m/min zu erzielen, wird von den eingesetzten Elektrolyten die höchst mögliche Abscheidungsgeschwindigkeit gefordert. Gleichzeitig liegen die in einem engen Rahmen spezifizierten Schichteigenschaften (technologische Eigenschaften) auf einem hohen Niveau. Um dies zu realisieren, werden spezielle Hochleistungselektrolyte eingesetzt, deren Abscheidungsgeschwindigkeit unter bestimmten Voraussetzungen ein mehrfaches der herkömmlichen Elektrolyte betragen kann. Die unterschiedlichen Abscheidungsbedingungen können unter dem Oberbegriff Hochgeschwindigkeitsabscheidung zusammenge- fasst werden. Nachfolgende Einführung in die Grundlagen der Hochgeschwindigkeitsabscheidung soll dazu dienen, das Zusammenspiel der Hochleistungselektrolyte mit den Hochgeschwindigkeitsmodulen in den folgenden Abschnitten verstehen zu können.

-wird fortgesetzt-

Eine Auswertung der internationalen Fachliteratur 2002/2003

Versucht man die fortschreitende Entwicklung in der Galvanotechnik anhand der Literaturauswertung 2002/2003 zu erkennen, lassen sich die zwei Schwerpunkte des vergangenen bzw. einiger der vorausgegangenen Jahre eigentlich fortschreiben. Auf der einen Seite ist es der immer sichtbarer werdende Stellenwert der Galvanotechnik als Querschnittstechnologie. Auf der anderen Seite die immer stärker werdende Einbindung der Galvanotechnik in das gesamte Segment der Oberflächenbehandlung, d. h. die an Bedeutung gewinnende Überschneidung mit den anderen Technologien dieses Bereiches. Beide Tendenzen lassen sich daraus ablesen, dass Themen über galvanische Schichten und galvanische Verfahren immer öfter in Fachzeitschriften der verschiedensten Fachrichtungen angesprochen werden. Meist mit dem Schwerpunkt erwünschter oder erwarteter Oberflächeneigenschaften oder in nicht weniger Fällen als alleinige oder in Kombination mit anderen Überzügen oder Verfahren der Oberflächenbehandlung in Frage kommende Lösung. So stammten die 887 ausgewerteten Beiträge aus 45 Zeitschriften. In fünf von ihnen ist die Galvanotechnik Schwerpunktthema, in 15 weiteren die Oberflächenbehandlung schlechthin, 25 Fachzeitschriften kommen aus anderen Bereichen. 23 der Fachzeitschriften waren deutschsprachig, acht englisch, sieben russisch, drei italienisch und je zwei französisch und zwei polnisch.

Ende letzten Jahres fand wieder unter außerordentlicher hoher Teilnehmerzahl der von der DGO-Bezirksgruppe organisierte Stuttgarter Automobiltag statt. Die mehr als 350 Teilnehmer unterstrichen die Wichtigkeit dieser Veranstaltung und stellten den Hauptteil der deutschen Oberflächenspezialisten für die Automobilbranche dar. Eines der Hauptthemen der Diskussionstagung war der Ersatz von Chrom(VI) für die Passivierung von Zink- und Zinklegierungsschichten. Nachdem der erste durchgeführte Ringversuch mit den Ersatzschichten für die bisher übliche Chromatierung mit sechswertigem Chrom inakzeptabel hohe Streuungen gezeigt hatte, wurde über die letzten beiden Jahre ein zweiter Ringversuch durchgeführt. Mit sehr viel Aufwand und Akribie wurden von der Versuchsleitung die Randbedingungen, Versuchsparameter und Auswertungsbedingungen festgelegt.

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Allgemeines

Die Raumfahrttechnik wie die Astronomie suchen unermüdlich nach Himmelskörpern, auf denen sich das Vor- kommen von Wasser nachweisen lässt, weil Wasser – nach unseren heutigen Erkenntnissen – Basis für die Entwicklung organischen Lebens ist. Beispielsweise ist die im August 2005 von der NASA gestartete Marssonde insbesondere im Hinblick auf den Nachweis von Wasser auf unserem Nachbarplaneten ausgestattet. Auf der Erde wissen wir durch die Medien um die Überlebensnöte von Mensch und Tier in Trockenzonen bzw. während länger währender Dürreperioden. Zukunftsforscher sagen Kriege um die Ressource Wasser voraus [1]; wenn man die Differenzen zwischen Türkei und Irak um das Wasser des Euphrat (Abb. 1), zwischen Syrien und Israel um das des Jordans oder zwischen Ägypten und Sudan um das Wasser des Nils berücksichtigt, dann zeichnen sich bereits erste Anzeichen für die Realität der Voraussagen ab.

Das produzierende Gewerbe hat seine Wurzeln durchweg im Handwerk, in der mit den Händen gewerkten Produktion. Das gilt uneingeschränkt insbesondere für den Bereich der Mechanik, doch auch für weite Bereiche der Chemie. Erst allmählich, mit wachsender Erfahrung und mit dem Bedarf für höhere Durchsätze, ersann man Möglichkeiten der Mechanisierung und später der Automatisierung, durch die der Übergang vom Handwerk zur industriellen Produktion erfolgte. Das mit dieser Entwicklung verbundene Wachstum der einzelnen Betriebe führte auch zu anderen Unternehmensstrukturen. Aus den Werkstätten der Handwerksbetriebe entstanden Fabriken und ganze Industrien, in denen einzelne Werkstätten verschiedener Ausrichtung nun unter einer alles überfangenden Direktion gemeinsam verwaltet wurden. Mit der Betriebsgröße wuchs die Mitarbeiterzahl. Die Organisation änderte sich. Hierarchie-Ebenen wurden zwischen Betriebsleitung und Mitarbeitern eingebaut, um personell überschaubare Betriebseinheiten zu gewinnen. Gleichzeitig wuchs damit auch die Anonymität des Einzelnen und die Gefahr, dass seine Leistung nur noch über produzierte Stückzahlen, aber nicht mehr über das gesamte Können bewertet wurde. Ganz besonders mit der heutigen wachsenden elektronischen Verwaltung und der nur an direkt messbaren Parametern orientierten Bewertung wächst die Demotivation und sinkt das persönliche Verantwortungsbewusstsein. Damit ist ein beträchtlicher Wandel von dem vom Meister gelenkten Handwerksbetrieb zu dem elektronisch verwalteten Industriebetrieb eingetreten, der beachtet werden will.

Durch Umwelteinwirkung verursachte Schäden

Als Umweltschäden werden im vorliegenden Zu- sammenhang durch Umwelteinwirkung verursachte Schäden verstanden. Nach der Begriffsbestimmung in § 3 Abs. 1 Umwelthaftungsgesetz (UmweltHG) setzt dies voraus, dass ein Schaden durch Stoffe, Erschütterungen, Geräusche, Druck, Strahlen, Gase, Dämpfe, Wärme oder sonstige Erscheinungen verursacht wird, die sich in Boden, Luft oder Wasser ausgebreitet haben. Charakteristisch ist demnach die Entstehung des Schadens über die Umwelt- medien Boden, Luft oder Wasser. Solche Schäden können als Personen-, Sach- und Vermögensschäden auftreten, oder als allgemeine ökologische Schäden (Artenrückgang, Klimaveränderung u. a.). Voraussetzung für die Geltendmachung zivilrechtlicher Ansprüche ist jeweils die Zurechenbarkeit des Schadens zu einem individualisierbaren Schädiger [1]. Diese ist etwa bei so ge- nannten Summations- und Distanzschäden, die auf ununterscheidbar vermischten Emissionsbeiträgen beruhen und in großer Entfernung von den Emis- sionsquellen auftreten, oder bei allgemeinen ökologischen Schäden nicht gegeben [2].

Weihnachtswünsche? Neueste Handy-Kreation mit Bild- plus Geruchs-Übermittlung? Super-Flachbildschirm-TV mit 3-D-Effekt? Was fehlt eigentlich noch – außer ein paar Arbeitsplätzen? – Vielleicht eine neue Regierung, die das Notwendige tut, anstatt dem Bürger zum Munde zu reden und die Talfahrt fortzusetzen? Eine Regierung, die dem Bürger überzeugend bewusst macht, dass die Globalisierung – die der Bürger vielleicht gar nicht wollte – ihren Preis hat, die aber bei notwendigen Sparmaßnahmen selbst mit Vorbild-Charakter vorangeht, indem sie die Diäten genau so reduziert, wie dem Bürger die Mittel verknappt werden? Der jüdische Statthalter Nehemia wäre ein gutes Vorbild, der beim Wiederaufbau des zerstörten Jerusalems vor zweieinhalb Jahrtausenden auf sein Staatsgehalt verzichtete und statt dessen die Bauleute auf seine Kosten versorgte [Die Bibel, Nehemia 5:14-18].

Eine Brennstoffzelle ist eine Vorrichtung zur direkten Umwandlung chemischer Energie in elektrische Energie. In der Brennstoffzelle reagieren Wasserstoff (H2) und Sauerstoff (O2) miteinander, als Abfallprodukt entsteht lediglich Wasser. Die Vermeidung umweltrelevanter Schadstoffemissionen, hohe Wirkungsgrade sowie geringe Geräuschemissionen machen Brennstoffzellen interessant für die mobile und dezentrale Stromerzeugung, wie zum Beispiel im Auto, auf einem Segelboot oder für mobile PCs.

Was soll man von dem in Kürze zu Ende gehenden Jahr 2005 halten? In welcher Schublade soll man es ablegen? Diese Frage, die man eigentlich in jedem Jahr stellen kann, ist für 2005 besonders schwer zu beantworten. Da gab es die Tsunami-Katastrophe in Südostasien vom zweiten Weihnachtstag 2004 und Anfang des Jahres eine beispiellose Hilfsaktion aus allen Teilen der Welt. Da gab es die enormen Zerstörungen im Süden der USA und in Mittelamerika durch die außerordentlich zahlreichen und heftigen Wirbelstürme, deren Namen in aller Munde waren, und, als eine der Folgen, den weltweiten Anstieg des Ölpreises. Statt großer interna- tionaler Hilfe für die USA gab es Kritik daran, wie das reichste Land der Erde seine eigene Bevölkerung im Stich ließ. Und schließlich erinnern wir uns noch gut an das verheerende Erdbeben in Pakistan mit zehntausenden von Toten und Millionen von Obdachlosen und daran, dass die UNO regelrecht um Hilfsgelder betteln musste – welch ein Gegensatz zu der Tsunami-Hilfe nur wenige Monate zuvor!

Stetigkeit und Innovation beim Wachstumskern noa

Seit der Gründung des Netzwerkes für innovative Oberflächentechnik und Anlagenbau (noa), im Jahr 1999 berichtete die Galvanotechnik mehrfach über dessen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten im Rahmen der Projekte Photokat, Antibak, Komplas, Selox, Plavamas und Bedamod. Gefördert vom BMBF im Rahmen der Förderinitiative Innovative Regionale Wachstumskerne konnten nach erfolg­reichem Abschluss der Phase I erneut Verbundvorhaben im Wachstumskern noa – PVD-Oberflächen­technologien für Schütt- und Stückgüter zur Projektreife gebracht werden. Diese Vorhaben wurden bei einem Kick-off-Meeting in Zittau am 7. Oktober 2005 vorge­stellt.

Die Plasma-Wand-Wechselwirkung ist bei Anwendungen von Niedertemperaturplasmen beim Plasmaätzen, bei der Dünnschichtabscheidung und bei der Oberflächenmodifizierung von großer Bedeutung. In diesen Prozessen spielen die energetischen Bedingungen auf der Oberfläche des Substrats eine wichtige Rolle. Plasmabehandlungen von Festkörperoberflächen werden durch die Energiestromdichte (J) beeinflusst, die ein Schlüsselparameter für die energetischen Bedingungen auf der Oberfläche und die Temperatur der Substratoberfläche (TS) darstellt – und die aus den verschiedenen Energieströmen zwischen Plasma und Oberfläche resultiert. Die Oberflächentemperatur TS, die auch durch externe Heizung beeinflusst werden kann, wirkt sich auf die Elementarprozesse, wie Adsorption, Desorption und Diffusion ebenso aus, wie auf chemische Reaktionen (chemisches Sputtern, Oberflächenschichtreaktionen) [1-4]. Andererseits, besonders im Fall der Dünnschichtabscheidung, hängen Struktur und Morphologie, ebenso wie die Stöchiometrie der Schicht, in großem Maß vom Energieeintrag (J) auf die Oberfläche ab [1, 5-10].

Das Netzwerk noa, angesiedelt in der Lausitz im Dreiländereck um Zittau, beschäftigt sich seit 1999 mit Themen der innovativen Oberflächenveredelung. Gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der Förderinitiative Innovative regionale Wachstumskerne konnten nach erfolgreichem Abschluss einer dreijährigen Phase 1 erneut drei Verbundvorhaben im Wachstumskern noa – PVD-Oberflächentechnologien für Schütt- und Stückgüter eine weitere Förderung erlangen. Zwei dieser Projekte befassen sich mit der Abscheidung aluminiumbasierter Funk- tionsschichten auf Massengütern und der Entwicklung trägerfixierter Katalysatoren für die Abluft- und Wasserreinigung, wobei plasmagestützte Verfahren zum Einsatz kommen. Das dritte Projekt (BEDABILD) hat die bedarfsgerechte und praxisorientierte Bildung im Zentrum für innovative Oberflächentechnik zum Ziel.