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Oberflächen mit Zink-Nickel-Legierungen stellen derzeit mit die besten verfügbaren Rostschutz-Beschichtungen auf Stahl dar. In den Bereichen der Automobilindustrie, aber auch im Bergbau oder bei Windkraftanlagen, verdrängen sie nach und nach die klassischen Verfahren. Die verwendeten Elektrolyte enthalten hohe Konzen­trationen an Komplexbildnern, die ein Behandeln des Prozesswassers in einem chemisch-physikalischen System schwierig machen. Eine Alternative zu kombinierten Fällungs- und Oxidationsverfahren stellt die Verdampfertechnologie dar, die Schwermetalle und Komplexbildner zuverlässig abscheidet. Damit wird die Aufbereitung der Spülwässer vereinfacht. Das aufbereitete Wasser kann in einigen Produktionsschritten wiederverwendet werden, damit wird die Produktion abwasserfrei.

Der US-amerikanische Architekt William McDonough und der deutsche Chemie-Professor Michael Baumgart begründeten Ende der 1990er Jahre ihre Cradle to Cradle Idee (C2C), auf gut Deutsch „Von der Wiege bis zur Wiege". Es soll das Gegenteil vom bekannten Spruch „Von der Wiege bis zur Bahre" und eine Vision einer abfallfreien Wirtschaft sein, bei der Unternehmen keine umwelt- und gesundheitsschädlichen Materialien mehr verwenden und dauerhaft biologische Nährstoffe oder „technische Nährstoffe" in jeweils zwei in sich geschlossenen Stoffkreisläufen zu integrieren sind. Im biologischen Kreislauf sind nur Stoffe im Umlauf, die nach ihrer Nutzanwendung biologisch abbaubar sind und kompostiert als Nährstoffgrundlage in die Natur zurückgehen.

Moderne Bildgebungsmethoden gehen weit über die Möglichkeiten von Röntgenstrahlen hinaus. Prof. Vasilis Ntziachristos ist Inhaber des Lehrstuhls für Biologische Bildgebung an der Technischen Universität München (TUM) und Direktor des Instituts für Biologische und Medizinische Bildgebung am Helmholtz Zentrum München.

Wie blickt man in den menschlichen Körper, ohne zu operieren? Die Suche nach neuen Lösungen ist eine wichtige Aufgabe der Medizinforschung. Eine der großen Herausforderungen auf diesem Feld ist es, Sauerstoff in Gewebe sichtbar zu machen. Ein Team um Prof. Vasilis Ntziachristos, Inhaber des Lehrstuhls für Biologische Bildgebung an der Technischen Universität München (TUM) und Direktor des Instituts für Biologische und Medizinische Bildgebung am Helmholtz Zentrum München, hat dazu einen neuen Ansatz entwickelt.

„Ein Bild sagt mehr als tausend Worte" sagt Prof. Ntziachristos im Interview zu neuen bildgebenden Verfahren in der Medizintechnik in dieser Ausgabe der Galvanotechnik. Die Entwicklungen in den letzten Jahren auf diesem Forschungsgebiet geben ihm Recht. Dreidimensionale Bilder von lebenden Organismen mit höchster Auflösung und Informationen über Struktur, Funktion und Zusammensetzung des Gewebes sind möglich. Zusätzlich lassen sich detaillierte zeitliche Informationen gewinnen. Die Möglichkeit, Strömungsgeschwindigkeiten von Blut in den Blutgefäßen mit Doppler-Ultraschall zu messen, ist inzwischen in der Schwangerschaftsversorgung Standard. Weniger bekannt ist, dass nanoskopische Fluoreszenzmikroskopie Videos von zellulären Prozessen auf molekularer Ebene ermöglicht. Der sich aus diesen Technologien ergebende Erkenntnisgewinn ist enorm. Dies ist einer der Gründe warum Stefan Hell der Nobelpreis für seine Entdeckung der Einzelmolekülmikroskopie verliehen wurde.

Gute Haftung, niedrige Rauigkeit, Superlubricity

Hohe Erwartungen an tribologische Beschichtungen steigern den Bedarf nach innovativen Technologien. Im Pegasus-Projekt hat IHI Hauzer Beschichtungstechnologie mit der Entwicklung einer neuen ta-C-Version begonnen, die mittels High Power Impulse Magnetron Sputtering (HIPIMS) Technologie hergestellt wird.

Seit ihrer Einführung in den 1990er Jahren werden diamantähnliche Kohlenstoffbeschichtungen (DLC: a-C:H und a-C:H:Me) wegen ihrer exzellenten Kombination aus niedriger Reibung und besserer Abriebbeständigkeit besonders häufig als tribologische Beschichtungen für Maschinenteile verwendet. Heutzutage wer- den Maschinenteile wie Kolbenringe, Kolbenbolzen, Tassenstößel und Dieseleinspritzkomponenten in ex- trem hohen Stückzahlen (hunderte Millionen) mit DLC-Beschichtungen versehen. Aber weil sich die Automobilindustrie durch die Forderung nach reduziertem CO2-Ausstoß schnell verändert, ändern sich auch die Anforderungen für die Komponenten. Durch die Verkleinerung der Motoren werden die Betriebsbedingungen sogar noch extremer. Darum müssen die Komponenten und die verwendete Beschichtung viel höhere Temperaturen und mechanische Belastungen aushalten. Als Beschichtungslösung sind wasserstofffreie ta-C- Beschichtungen ein guter Kandidat, weil sie eine bessere Wärmestabilität und hervorragende mechanische und tribologische Eigenschaften bieten. In Kombination mit geeigneten Schmiermitteln können niedrige Reibungswerte von 0,01 bis 0,04 erreicht werden; dies nennt man Superlubricity.

For applications many materials are selected according to their beneficial bulk properties, while their surfaces often lack a specific functionality. Surface modifications are thus required; dry and resource-saving plasma processes represent an important technology for this purpose. In order to achieve a stable surface functionalization and to attain, as far as possible, independence of the used substrate material, the deposition of plasma polymer films gained high interest in industry. So far, mainly inorganic coatings are used in applications, while this article discusses options for polymer-like functional plasma polymer films that can be deposited both at low and atmospheric pressure plasma.

„Einmal wird auf dem Mond das erste Kind geboren werden, und dann wird man eine Schule bauen müssen" (Wernher von Braun † 1977) Diesen September findet in Garmisch-Partenkirchen wieder die PSE statt. Die 15th International Conference on Plasma Surface Engineering kann wieder ein kleines Jubiläum feiern. Sie wird wie in den vergangenen Jahren ein etabliertes und führendes Forum auf dem Gebiet der plasma-, ionen- und partikelstrahlunterstützten Oberflächenmodifikation und Dünnschichttechnologie sein. In parallelen Sitzungen wird ein umfangreiches Vortragsprogramm angeboten, umrahmt von Tutorials über aktuelle und grundlegende Themen der Plasmatechnologie, dem traditionellen Industrieworkshop, einer Industrieausstellung und verschiedenen gesellschaftlichen Ereignissen. Das Programm und weitere Einzelheiten zur PSE sind zu finden unter www.pse-conferences.net/pse2016. Die Organisation der Veranstaltung liegt wieder in den bewährten Händen der Europäischen Forschungsgesellschaft Dünne Schichten e.?V.

„Was kann die deutsche Ressourceneffizienzpolitik?"

Auf der Konferenz wurden zentrale Fragestellungen aus dem Konsultationsprozess zum Deutschen Ressourceneffizienzprogramm II (ProgRess II) aufgegriffen und über das Erreichte und Defizite diskutiert.

Rund 100 Teilnehmerinnen und Teilnehmer aus Politik, Wirtschaft und Wissenschaft besuchten die 17. NeRess-Konferenz mit dem Titel „Was kann die deutsche Ressourceneffizienzpolitik?“ am 13. Juni 2016 in der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften.

Dezentrale Solarstromspeicher zur Erhöhung des lokalen Eigenverbrauchs stehen seit einiger Zeit vermehrt im Fokus von Forschung, Industrie und öffentlichem Interesse. Im Zuge kontinuierlich sinkender Einspeisevergütungen für Strom aus Photovoltaik(PV)-Anlagen bei gleichzeitig steigenden Strombezugspreisen für private Endkunden wird der Eigenverbrauch von Solarstrom zunehmend attraktiver. Auch die durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) und KfW-Bank getragene finanzielle Förderung netzdienlicher Speichersysteme hat zu einer Stimulation und Erweiterung des Marktes beigetragen: PV-Speicher entwickelten sich innerhalb weniger Jahre von einem Nischenprodukt zu einem Massenmarkt, in dem heute auch internationale Automobilkonzerne um Marktanteile werben; seit Anfang 2015 wurde bereits fast jede zweite kleine PV-Anlage zusammen mit einem Batteriespeicher installiert [1].

Wer durch Brandenburg reist, wird erstaunt feststellen, wie viele Windparks in den letzten Jahren entstanden sind. Klar, wir unterstützen die Klimawende und sehen ein, dass durch den Einsatz erneuerbarer Energien zur Stromerzeugung der CO2-Ausstoß reduziert werden kann. Aber warum stehen Windräder still, obwohl der Wind weht?

Am Pfingstsonntag wurden die konventionellen Kraftwerke so weit wie möglich heruntergefahren, denn die Anlagen mit erneuerbaren Energieträgern lieferten etwa 80 Prozent des gesamten Strombedarfs – und viele hätten sogar noch mehr liefern können. Also blieb nur die Abschaltung verschiedener Windräder übrig! Immerhin wurde an diesem Tag auch bewiesen, dass das Ziel, zum Jahr 2025 40 bis 50 Prozent des in Deutschland benötigten Stromes aus erneuerbaren Energieträgern zu gewinnen, durchaus realistisch ist. Schließlich wurden ja 2015 bereits 30 Prozent des ganzjährigen Strombedarfs aus erneuerbaren Energien gewonnen, davon 13,3 Prozent aus Windkraftanlagen und 6 Prozent aus Photovoltaik.

Vermeiden von Wasserstoffbeladung beim Verzinken

Frage: Für einen Kunden verzinken wir Federn im schwachsauren Elektrolyten und haben mit der Wasserstoffversprödung eigentlich keine Probleme. Jetzt hat der Kunde die Konstruktion der Federn so geändert, dass sie im schwachsauren Zinkbad nicht mehr ausgestreut werden. Versuche zeigen, dass es in einem cyanidhaltigen (halbkonzentrierten) Elektrolyten auch mit der neuen Konstruktion weder Probleme mit der Streufähigkeit noch mit der Wasserstoffversprödung gibt. Was die letztere betrifft, machen wir uns aber trotzdem Sorgen und möchten alles vermeiden, was eventuell zu einer höheren Wasserstoffbeladung führen könnte. Was sollten wir beachten?

Abschlussfeier und Zeugnisübergabe für die Absolventen der Fachschulen für Galvano- und Leiterplattentechnik.

Im Rahmen einer Feierstunde der Gewerblichen Schule Schwäbisch Gmünd wurden am Samstag die erfolgreichen Absolventen der Fachschule für Galvanotechnik Schwäbisch Gmünd verabschiedet. Schulleiter Gerhard Barreith begrüßte die Gäste. 20 erfolgreiche Absolventen der Fachschule für Galvanotechnik konnten ihre Zeugnisse entgegennehmen. Mit zwei Preisen, fünf Belobigungen bei einem Klassendurchschnitt von 2,5 ist die Freude über einen wieder sehr erfolgreichen Jahrgang groß. Der Kreiskämmerer, Karl Kurz, überbrachte die Glückwünsche des Ostalbkreises als Schulträger und unterstrich zugleich die Bedeutung des Schulstandorts Schwäbisch Gmünd für den Kreis, die auch in den bereits getätigten und noch anstehenden Investitionen, insbesondere für das Berufliche Schulzentrum zum Ausdruck kommt. Für die Stadt Schwäbisch Gmünd gratulierte der erste Bürgermeister Dr. Joachim Bläse.

Willkommen zurück in der Bronzezeit

Der technische Fortschritt als unveränderliches Faktum der letzten Jahrzehnte, als Triebkraft der Wirtschaft und der Gesellschaft ist in unserem Denken tief verwurzelt. Europa wurde nicht zuletzt durch technischen Fortschritt groß, durch Durchbrechen scheinbar unerreichbarer Grenzen. Eine jede große Erfindung brachte nicht nur einschneidende Neuerungen, sondern führte zu verbesserten Lebensbedingungen und Wohlstand sowie wiederum aufbauend zu neuen Errungenschaften. Träumte man noch vor 2000 Jahren davon, zu fliegen wie ein Vogel, so sind Transkontinentalflüge heute Routine, brauchten schwierige mathematische Berechnungen früher kluge Köpfe und Tage, so benötigt es heute einen einfachen Taschenrechner und Sekunden. Fortschritt wird nicht nur als selbstverständlich betrachtet, sondern vielmehr erwartet.

AUM Stimme-Prothese

In den meisten Fällen von Kehlkopfkrebs muss der Kehlkopf entfernt werden. Dabei verliert der Patient die Fähigkeit zu sprechen. Mit Hilfe von Prothesen, die zwischen 200 und 400 Euro kosten, kann man wieder einigermaßen sprechen. Leider sind solche Prothesen normalerweise nur sechs Monate lang haltbar. Ein Onkologe am Healthcare Global Cancer Centre in Bengaluru, Dr. Vishal Rao, hat eine Stimm-Prothese entwickelt, die revolutionär ist. Die Stimm-Prothese, AUM genannt, wird aus Silikon produziert. AUM wiegt et- wa 25 Gramm und ist 2,5?cm lang. Sie wird zwischen der Speise- und der Luftröhre platziert. Die Stimm-Prothese vibriert durch die Luft aus den Lungen. In Abwesenheit vom Stimmband vibriert die Speiseröhre mit Hilfe von AUM. AUM funktioniert wie ein Einweg-Ventil. Dank AUM kann man auch essen. Die AUM Stimm-Prothese ist nach zwei Jahre Forschung und Entwicklung entstanden und ist patentiert worden. In Indien wird die Prothese derzeit auf einer relativ breiten Basis getestet. Auf dem indischen Sub-Kontinent (Bangladesch, Bhutan, Indien, Nepal, Pakistan, Srilanka) gibt es aufgrund der Gewohnheit, Tabak zu kauen, mehr als 7 Kehlkopfkrebs-Fälle pro 100 000 Menschen. Der AUM Stimm-Prothese kostet weniger als 1 Euro.