Artikelarchiv

Salz-Sphären

Unter hygroskopischen Bedingungen werden Salzkristalle klebrig und fließen nicht glatt, zum Beispiel aus Dosen. Dieses Phänomen wird dadurch verursacht, dass die viereckigen Seiten des Salzkristalls durch Aufnahme von Wasser klebrig werden. In tropischen Ländern mit starken Monsunperioden werden dem Salz einige Reiskörner zugegeben, um es trocken zu halten. Wegen des Klimas wird in diesen Ländern auch viel mehr Salz verbraucht, weil man scharf gewürzte Speisen isst und durch den stärkeren Schweißfluss viel Salz abgibt.

Jahrespressekonferenz des Gesamtverbandes der Aluminiumindustrie e.V. (GDA) am 11. November 2006

Die deutsche Aluminiumindustrie berichtet über eine stabile und wachstumsgeprägte Konjunktur. Nach dem guten Geschäftsjahr 2005 bleibt die deutsche Aluminiumindustrie auch im Jahr 2006 auf Wachstumskurs. Die ersten neun Monate des Jahres sind für die Unternehmen der Branche positiv verlaufen, informierte Gerhard Buddenbaum, Präsident des Gesamtverbandes der Aluminiumindustrie e.V. (GDA), bei der Jahrespressekonferenz des Verbands.

Feuerverzinkter Stahl wird zumeist wegen seiner Langlebigkeit, Robustheit und metallischen Anmutung eingesetzt und oft mit anderen Materialien kombiniert. Werden dabei verschiedenartige Metalle verwendet, so können korrosionstechnisch eventuell Probleme entstehen. Metalle können nämlich aufgrund ihrer elektrochemischen Eigenschaften und der Umgebungsbedingungen unverträglich miteinander reagieren.

Armes Amerika!

Jedes Land durchlebt gute und schlechte Zeiten, die durch wirtschaftliche sowie politische und militärische Faktoren stark beeinflusst werden. Die meisten der heute in Amerika lebenden Menschen sind alt genug, um sich an den Vietnam-Krieg erinnern zu können – und daran, dass er eigentlich verloren wurde. Dabei geht es nicht ausschließlich um den finanziellen Verlust, auch aus psychologischer Sicht war dieser Krieg ein Fiasko. Der amerikanische Sieg über den in Kuwait einmarschierten Saddam Hussein stellte das Verständnis von Moral und Gerechtigkeit in den USA weitgehend wieder her. Etwa zehn Jahre später gelang der Sieg der Amerikaner im Irak in gerade einmal drei Wochen erneut, und die Wiederherstellung der amerikanischen Würde schien endgültig abgeschlossen.

Whether you are trying to remove medical residue from glass, nuclear contamination from scrap metal, or CMP byproducts from semiconductor stock; you have to be concerned about trends in managing removal of particles from surfaces. This column is not about what technology is accepted now but what has happened in the past and what might be accepted in the future. As this is written, it is probably out of date as the pace of change is rapid. // Gleich ob medizinische Rückstände von Glas, nukleare Verunreinigungen von Metallresten oder Polierreste auf Halbleiterscheiben entfernt werden müssen; die neuesten Trends für das Entfernen von Partikeln müssen bekannt sein. Der vorliegende Beitrag befasst sich weniger mit der derzeitigen Technik als vielmehr mit einer Betrachtung der Entwicklung für die nächste Zukunft. Vielleicht sind sogar seit dem Verfassen dieses Beitrages bereits wieder Änderungen zu verzeichnen.

Beitrag zu einem Seminar der Technischen Akademie Esslingen

Bei den Eisenwerkstoffen zählt im technischen Be- reich das Nitrieren seit langem zu den wichtigen funktionellen Verfahren der Oberflächenbehandlung. Hierbei erfährt der Werkstoff neben der Inkorporation von Stickstoff, der mit dem Eisen des Substrats zu Nitrid reagiert, auch eine Wärmebehandlung. Dadurch wird das gesamte Verfahren zu einer komplexeren Technologie, bei der zahlreiche Parameter zu beachten sind. Daneben wird das Nitrocarburieren, bei dem neben Stickstoff auch Kohlenstoff als Partner eine Rolle spielt, zunehmend angewandt. Die Technische Akademie Esslingen, eine der gro- ßen deutschen Weiterbildungseinrichtungen mit Sitz in Ostfildern, bietet zu dieser Thematik in regelmäßigen Abständen ein umfassendes Weiterbildungsseminar an, das zuletzt im Oktober 2006 stattgefunden hat.

Einleitung

Zitronensäure-Formulierungen werden zwar schon mehrere Jahre in bestimmten Branchen eingesetzt, sie waren aber noch vor mehr als 10 Jahren relativ unbekannt. Sie sind als Ersatz für Salpetersäure angekündigt und verkauft worden, die viele Jahre den Stand der Technik darstellte, allerdings aus gesundheitlichen Gründen bedenklich ist. Dass die Passivierung mit Zitronensäure der neue Stand der Technik geworden ist, liegt an den neueren Daten, mit denen die QQ-P-35c gestoppt werden konnte, die von der Regierung und der Industrie in den Vereinigten Staaten und anderen Ländern als Standardspezifikation herangezogen wurde. Diese Spezifikation ist von der neuen ASTM A-967 zur Passivierung von Edelstahl ersetzt worden. Diese neue Spezifikation ließ sowohl alte Formulierungen als auch neue auf Basis von Zitronensäure zu. // 

Introduction

Although citric acid formulations have been used for quite a few years in particular industries, it was relatively unknown until around 10 years ago. It has since been promoted and sold as a substitute for the hazardous nitric acid systems that have been state of the art for many years. The reasons for the advent of citric acid passivation as the state of the art in recent years is because of new information and data that has been presented, allowing the cancellation of QQ-P-35c, which had been the standard specification used by government and industry in the United States and other countries. This specification was replaced by the new ASTM A-967 specification for passivation. This new specification allowed the use of either the old nitric formulations or the new citric acid systems.

Fortsetzung aus Heft 1/2007

Stromausbeuten

Die Stromausbeute eines Abscheidungsprozesses wird dann interessant, wenn an der Kathode mehrere elektrochemische Reaktionen mit wahrnehmbarer Geschwindigkeit nebeneinander, das heißt gleichzeitig, ablaufen. Die Anzahl der für diese Reaktionen in einer bestimmten Zeit verbrauchten Elektronen wird insgesamt der Kathode entnommen und ist damit auch nur als Gesamtladung messbar. Da es sich um elektrochemische Reaktionen handelt, wird dabei immer ein bestimmter Stoff gewonnen und dafür ein anderer in bestimmter Menge verbraucht. Diese Stoffmengen sind messbar. In der Regel interessiert man sich nur für eines der Reaktionsprodukte; bei der galvanischen Metallabscheidung ist das im Allgemeinen das abgeschiedene Metall. Um eine Beziehung zwischen der ermittelten Me- tallmasse und dem gemessenen Gesamtstrom herzustellen, setzt man die für die Abscheidung der Metallmasse notwendige Ladung (Strommenge) in das Verhältnis zur gemessenen Gesamtladung.

Bei keinem ähnlich lautenden Stoffpaar wird die Problematik und Konsequenz der Stoffnamensverwechslung deutlicher als bei Uran und Urin – ein radioaktives Metall und eine uns allen bekannte Flüssigkeit. Diese Verwechslung wäre aufgrund der unterschiedlichen Stoffeigenschaften schnell entdeckt. Aber wie sieht es bei den beiden farblosen Salzen Natriumsulfid und Natriumsulfit oder bei Kaliumferrocyanid und Kaliumferricyanid, dem gelben und dem roten Blutlaugensalz oder den farblosen Flüssigkeiten Ethylaceton und Ethylacetat aus? Lange Versorgungsketten mit Chemikalien bergen entsprechend viele Gefahrenpotentiale, denen nur mit aufmerksamem, gut geschultem und motiviertem Personal zu begegnen ist. Eine Reihe von schweren Unfällen, die sich aufgrund von Verwechslungen in der Chemischen Industrie im Verlauf der letzten Jahre ereigneten, veranlasste die BG Chemie mit der Internationalen Vereinigung für Soziale Sicherheit (IVSS) und dem European Process Safety Centre (EPSC) im Jahre 2003 eine entsprechende Broschüre zu diesem Thema herauszubringen.

Normen und technische Regeln beschreiben und legen nicht nur bestimmte Kriterien fest, sondern sind auch eine kompetente Quelle, um sich über ein bestimmtes Problem zu informieren. Als Richtlinien zur Festlegung, Beschreibung und Prüfung der Qualität erlangen sie heute unter den Bedingungen der Arbeitsteilung in einer globalisierten industriellen Produktion immer mehr an Bedeutung. Bei der Vielzahl an Normen und technischen Regeln, die auch in der Oberflächentechnik zunehmend durch die Tendenz zur Vereinheitlichung in der europäischen und internationalen Normung geprägt ist, wird es jedoch für den Einzelnen immer schwerer, sich schnell und einfach zurechtzufinden. 

An arbitration lab measures a number of actual process parts, and the results serve as a reference. The parts are then distributed to suppliers and customers, who in turn measure a partial quantity using their own technology. The comparison with the measurements of the arbitration lab indicates whether the partners measure correctly, and thus comparably, or if improvements are necessary. In addition, a reference to the values determined by the arbitration lab improves the comparability of individual labs. // Eine Anzahl von realen Prozessteilen wird von einem Schiedslabor gemessen, dessen Messergebnisse als Bezug dienen. Danach werden diese an Zulieferer und Kunden verteilt, die ihrerseits mit ihrer eigenen Technik an einer Teilmenge messen. Der Vergleich mit den Messungen des Schieds- labors zeigt, ob die Partner korrekt und damit vergleichbar messen oder ob Verbesserungen nötig sind. Darüber hinaus verbessert der Bezug auf die vom Schiedslabor ermittelten Werte die Vergleichbarkeit der Labors untereinander.

Zwar hat der sehr milde Winter in Europa viele Menschen, die sich bisher kaum Gedanken über das Weltklima gemacht haben, jetzt davon überzeugt, dass sich klimatechnisch doch etwas tut. Trotzdem können die klimatischen Schwankungen, selbst das schnellere Abschmelzen der Eiskappen an den Polen, unter strengen wissenschaftlichen Betrachtungen immer noch als Schwankungen im natürlichen Rahmen betrachtet werden. In solchen Fällen wird beispielsweise auf Abkühlungsphasen zwischen 1500 und 1850 verwiesen, in denen jahrelang Ernten durch Wintereinbruch in den Sommermonaten verloren gingen. Allerdings ist unbestreitbar, dass allein durch die enorme Zunahme der Weltbevölkerung in Verbindung mit dem steigenden Wohlstand erhebliche zusätzliche Mengen an Schadstoffen, vor allem gasförmigen, hinzugekommen sind. Diese liegen wohl in Bereichen, die in früheren Zeiten nur durch gewaltige Vulkanausbrüche freigesetzt worden sind – und solche werden häufig als Ursache für globale Klimaänderungen verantwortlich gemacht. Allein unter dem Gesichtspunkt der zusätzlichen Verschmutzung durch steigenden Wohlstand für mehr Menschen sind aber bereits die Forderungen aus dem neuesten Weltklimabericht bereits mehr als berechtigt.

Turnusgemäß fanden am 21./22. September 2006 die von der Hach Lange GmbH jährlich veranstalte- ten 17. Magdeburger Abwassertage statt. Der Hörsaal des Ramada Hotels war wie in den Vorjahren mit über 100 Teilnehmern gut gefüllt, was das rege Interesse an den dargebotenen Themen dokumentierte. Ein Teil der Jahr für Jahr gleichen Teilnehmer und Referenten lassen das Gefühl eines fachlichen Familientreffens entstehen, bei dem man sich fast schon zu Hause fühlt. Die Thematik bleibt – wohl aus diesem Grund – nahezu unverändert im Bereich der Klärwerker und ihrer Probleme bzw. Neuentwicklungen.

Bericht über einen Workshop des Fraunhofer-Instituts IZM

Einleitung

Seit 1. Juli 2006 dürfen keine elektronischen Produkte mehr in der EU in Verkehr gebracht werden, die Blei, Cadmium, Quecksilber und Chrom(VI) sowie ausgewählte polybromierte Flammhemmer enthalten (jene Stoffe, die auch die EU-RoHS verbietet). Inzwischen wurde auch in verschiedenen anderen Ländern wie zum Beispiel in der VR China, Südkorea oder Kalifornien über eine Beschränkung dieser Stoffe nachgedacht, in manchen Ländern wurden Richtlinien erarbeitet oder sogar schon Entscheidungen getroffen. Wegen der engen wirtschaftlichen Verknüpfungen der deutschen Elektronikindustrie mit dem chinesischen Markt erweist sich die zukünftig im Reich der Mitte geltende Richtlinie RoHS als besonders wichtig.

Die Jahrtausendwende scheint erst kurze Zeit zurückzuliegen. Die Zeit ist in rasantem Tempo darüber hinweggefegt. Wir schreiben inzwischen bereits das Jahr 2007. In gleichem Tempo verändern sich die Welt und die wirtschaftliche Situation. Kauft die Zeit aus! sagte der Apostel Paulus zu den ersten Christen in Ephesus (Bibel; Eph. 5:16) – nutzt die Zeit! Wer sich heute Zeit lässt, den überrollt die Hektik des neuen Jahrtausends. Enorme Märkte in China, Indien oder Südamerika öffnen neue Absatzmärkte. Es ist eine Frage kurzer Zeit, wann aufgrund des Lohngefälles die Produktion und damit auch die Arbeitsplätze dorthin verlagert werden. Globalitätsgegner wissen, warum sie opponieren. 

Einleitung

Die rasante Entwicklung der Mikrosystemtechnik in Richtung von Mikrobauteilen erfordert eine Weiterentwicklung und Optimierung der herkömmlichen galvanotechnischen Verfahren. Dabei sind hohe Präzision, Maßhaltigkeit und das Abscheiden hoher Schichtdicken, die der Strukturhöhe des Bauteils entsprechen, von großer Bedeutung. Der zukünftige Trend in der Industrie zielt auf immer komplizierter werdende dreidimensionale Formen ab. Ein Beispiel dafür ist in der Uhrenindustrie beim galvanischen Abscheiden von Edelmetallschichten in Mikrostrukturen zu finden, die der Herstellung von Zahnrädern aus Hartgold oder Unruhspiralen aus Palladium dienen sollen. Der bisherige wissenschaftliche Entwicklungsstand beschäftigt sich hauptsächlich mit dünnen Palladium- und Palladiumlegierungsschichten. Darauf sind die kommerziellen Elektrolyte optimiert.

Für das Neue Jahr 2007 möchte ich allen unseren Lesern zunächst einmal alles Gute wünschen, persönlich und beruflich viel Erfolg und vor allem Gesundheit. Zurzeit prophezeien die Fachleute für Deutschland im kommenden Jahr eine gute wirtschaftliche Entwicklung, und das, obwohl die Mehrwertsteuererhöhung noch immer als Risikofaktor gilt. Immerhin haben wohl die meisten von uns im Vorweihnachtsgeschäft wie verrückt gekauft, wie man aus dem Jubel der Händler schließen kann. Ich frage mich, ob die karitativen Organisationen auch einen Zuwachs der Spendensummen verzeichnen konnten oder ob der Konsumrausch an den Armen und Hilfsbedürftigen – wir haben im eigenen Land genug davon und weltweit viele Millionen – einfach vorbeigegangen ist.

Bericht über eine Veranstaltung in Prag

Ein internationaler Workshop über den Einsatz von Hartstoffschichten in der Industrie fand vom 25. bis 28. Oktober 2006 in Prag statt. In seinem Rahmen informierten Experten aus verschiedenen Ländern über Stand der Technik und Perspektiven auf dem Gebiet der superharten und funktionalen Schichten. Aktuelle Ergebnisse der Schichtabscheidung mit industriell eingesetzten Verfahren wurden ebenso vorgestellt wie Anwendungen solcher Schichten und deren Vor- und Nachteile im Vergleich zu konventionellen Schichtsystemen. Auch die in Zukunft zu erwartenden Anforderungen wurden behandelt. Im Rahmen der Vorträge wurden auch über die Ergebnisse der beiden aus Mitteln der Europäischen Union geförderten Projekte Deposition of Superhard Nanocomposites by Plasma Processing (Deshnaf) und New tools and processes for improving machining of heat resistant alloys used in aerospace applications (Macherena) berichtet.

Bericht über eine Veranstaltung in Prag

Ein internationaler Workshop über den Einsatz von Hartstoffschichten in der Industrie fand vom 25. bis 28. Oktober 2006 in Prag statt. In seinem Rahmen informierten Experten aus verschiedenen Ländern über Stand der Technik und Perspektiven auf dem Gebiet der superharten und funktionalen Schichten. Aktuelle Ergebnisse der Schichtabscheidung mit industriell eingesetzten Verfahren wurden ebenso vorgestellt wie Anwendungen solcher Schichten und deren Vor- und Nachteile im Vergleich zu konventionellen Schichtsystemen. Auch die in Zukunft zu erwartenden Anforderungen wurden behandelt. Im Rahmen der Vorträge wurden auch über die Ergebnisse der beiden aus Mitteln der Europäischen Union geförderten Projekte Deposition of Superhard Nanocomposites by Plasma Processing (Deshnaf) und New tools and processes for improving machining of heat resistant alloys used in aerospace applications (Macherena) berichtet.