Artikelarchiv

1. Geschichtliche Entwicklung


Zinn gehört wie Kupfer, Silber und Gold zu denjenigen Metallen, die schon sehr früh von den Menschen verarbeitet und in Gebrauch genommen wurden. Nach Brockhaus[1] wurde Zinn schon einige tausend Jahre vor unserer Zeitrechnung verwendet. Die Etrusker sollen das Metall und die Methode seiner Gewinnung nach Europa gebracht haben.
Als Überzugsmetall wurde Zinn schon zur Zeit des Plinius verwendet. Die Erzeugung von Weißblech durch Eintauchen von Eisenblech in flüssiges Zinn entstand im 13. Jahrhundert in Böhmen. Diese Feuerverzinnung wurde bald auch auf Kupfergegenstände ausgedehnt. Ab dem 17. Jahrhundert stellte man Weißblech durch Feuerverzinkung in Sachsen, England und Frankreich bereits fabrik- mäßig her.

Randgebiete der Galvanotechnik

Galvaniken müssen neben ihrer Hauptaufgabe „Galvanisieren“ eine Reihe anderer, nicht minder wichtigen Aufgaben wahrnehmen. Über eines dieser Gebiete „Ätzen als Prüfverfahren“ wurde schon berichtet (Gaivanotechnik 73 [1982] 9, S. 972-978). Diese Darstellungen sollen verdeutlichen, daß das breite Aufgabengebiet der „erweiterten“ Galvanotechnik mit der sie repräsentierenden Gesellschaft (DG-Deutsche Gesellschaft für Galvanotechnik e. V., Düsseldorf) und ihren Publikationsorganen nicht nur für die galvanotechnische Industrie von Interesse und von Nutzen ist, sondern auch für jene große Zahl von Industriebetrieben, welche Beschichtungen aufbringen bzw. anwenden.

Fortsetzung aus Heft Nr. 11/82

Im ersten Teil dieser Veröffentlichungsfolge wurde über geeignete analytische Bestimmungsverfahren für alkalische und neutrale Ätzlösungen berichtet, die sich zur Kontrolle des Ätzprozesses eignen. Der vorliegende 2. Teil befaßt sich nun mit der entsprechenden analytischen Kontrolle der sauren Ätzlösungen. Auch hier wurden einfache titrimetrische, gravimetrische, potentiometrische und photometrische Verfahren bevorzugt.

Es gibt kaum eine Technologie, die so vielseitig ist wie die Galvanotechnik. Einzelmetalle, Legierungen und Dispersionsschichten können in mikro-bis millimeterdicken gleichmäßigen Schichten mit – wenn auch oft mit Einschränkung – steuerbaren chemischen und physikalischen Eigenschaften abgeschieden werden. Sie haften auf verschiedenem Grundmaterial so gut, daß die entstandenen Verbundwerkstoffe höher beanpruchbar sind als das Einzelmaterial.

Fachzeitschriften aus aller Welt... für Sie gesichtet!

Bericht über eine neue Anlage

In Zusammenarbeit mit einem bekannten Elektrokonzern entwickelte die Firma Höllmüller, Herrenberg, eine vollautomatische Anlage zum Strippen von Zinn oder Zinn-Blei auf Leiterplatten (Abb. 1). Die Redaktion der Leiterplatten-Technik wollte sich über diese Neuentwicklung informieren und nahm eine Einladung zur Besichtigung an.

Die Melchert Elektronik GmbH &Co. KG, Köln

Die Firma wurde am 1.6, 1967 in Köln von Lothar Melchert und seiner Ehefrau Elisabeth gegründet. Mit fünf Mitarbeitern wurde die Fertigung durchmetailisierter Leiterplatten aufgenommen. Die Firmenentwicklung verlief jedoch so rapide, daß bereits nach wenigen Monaten die Mitarbeiterzahl auf 25 angestiegen war. Aufgrund der großen Nachfrage nach gedruckten Schaltungen beschloß Herr Melchert von dem zunächst gesetzten Ziel, lediglich einen Laborbetrieb für die Erstellung von Musterplatten zu betreiben, abzuweichen. Die Entscheidung für eine Werkerweiterung wurde getroffen, und nach Fertigstellung des Betriebsgebäudes in Köln- Lövenich konnte die nunmehr bereits 100 Mann zählende Melchert -Truppe im November 1970 die Produktion in den neuen, gut ausgerüsteten Räumen aufnehmen.

Einleitung

Vor der Durchmetallisierung durchlaufen Mehrlagenschaltungen eine sogenannte Etchback-Behandlung. Durch diese Behandlung werden zwei wichtige Funktionen erfüllt:
a) Die Beseitigung von Verschmierungen, die aus Harz bestehen, das sich beim Bohrprozeß erwärmt und dann im halbflüssigen Zustand die Kupferinnenlagen bedeckt, wobei diese Innenlagen gegen die bei der Durchmetallisierung entstehende Lochhülse isoliert werden.

b) Der Angriff und die Ablösung von einigen ym der Harzoberflächen an den Zwischenlagen die bewirken, daß die Kupferinnenlagen etwas aus der Lochwandung hervorstehen, wodurch diese leichter angebeizt werden können. Dadurch wird die Verankerung des nachfolgenden chemischen Überzuges verbessert.

Einleitung

Im Rahmen eines rationellen Einsatzes von Edelmetallen bei Bauteilen der Elektrotechnik ist es vorteilhaft, geeignete Werkstoffe durch eine Vorauswahl im Modellversuch festzulegen. Um bei Steckverbindern, Tasten und Schaltern nicht in zeitlich langwieriger und kostenintensiver Arbeit Musterteile herstellen zu müssen, ist es sinnvoll, mit Apparaturen, die die Reibvorgänge an den Bauteilen in etwa nachbilden, geeignete Werkstoffkombinationen an einfach herzustellenden Teilen, wie z. B. Plättchen und Kontaktnieten, im voraus auszuwählen (vgl. auch [1,2, 3, 4].

Im Anschluß daran werden die Kombinationen, die den größten Erfolg versprechen, auf die praktische Anwendung übertragen und im Detail erprobt.

Korrosionsschutz durch Verzinken

Frage: Wir mußten uns vor kurzer Zeit mit einer Beanstandung auseinandersetzen, da verzinkte Teile stark verrosteten und die Funktion eines ganzen Gerätes beeinträchtigten. Die Galvanik lehnt jede Verantwortung ab und vertritt die Meinung, sie hätte nur das durchgeführt, was wir als Konstruktionsbüro vorgeschrieben hätten. Wir sind nun laufend gezwungen, für von uns konstruierte Teile die Oberflächenbehandlung (vorwiegend durch elektrolytisches Verzinken nach DIN50961) vorzuschreiben, sind uns aber niemals ganz sicher, ob wir dies sachgemäß tun. Können Sie uns einen Hinweis geben oder Literatur nennen, in der wir uns auf einfache Weise informieren können? Wir möchten darauf aufmerksam machen, das wir weder Chemiker noch Galvanotechniker sind.

Redaktioneller Bericht über eine interessante Anlage

Als wichtiges Glied der Fertigung vollelektronischer Fernsprech-Vermittlungssysteme nahm die Firma Telefonbau und Normalzeit (Mainzer Landstraße 128-146, D-6000 Frankfurt/M. 1) vor kurzem eine prozeßrechnergesteuerte Galvanisierstraße in Betrieb. Im Rahmen einer Werksbesichtigung ermöglichte es T&N der Fachpresse, sich mit einigen modernen Lösungen, die der Automat anbietet, bekannt zu machen und sich über seine Bedeutung für die hei T&N vorhandene moderne Fertigungstechnik zu informieren.

Mit dem bereits traditionellen Rundgang hat der DDR-Staatsratsvorsitzende Honecker die vom 5. bis 11,9, stattfindende Leipziger Herbstmesse 1982 eröffnet, auf der die Bundesrepublik Deutschland mit 560 Ausstellern unter den „westlichen" Ländern wieder am stärksten vertreten war. Neben einer Reihe anderer ausländischer Ländervertretungen besuchte Honecker diesmal den Stand der BASF, die seit 1954 regelmäßig auf den Leipziger Messen vertreten ist. Der Wert der von der BASF- Gruppe gelieferten Waren lag 1981 bei über 100 MillionenDM,undauchimerstenHalbjahr1982hat die DDR als Handelspartner der BASF in steigen- dem Maße Industriechemikalien, Pigmente und Hilfsmittel, Zwischenprodukte und Kunststoffe bezogen, - Allgemein erwartet der Deutsche Industrie- und Handelstag (DIHT) zukünftig mehr Einkäufe von Konsumgütern durch die DDR in der Bundesrepublik, und Grund für diesen Optimismus sieht man in der Umstellung der DDR-Bezüge von Importen aus den Schwellenländern,

Bericht über die 13. Internationale Konferenz „Feuerverzinken“ In London

An der Intergalva '82 (9. bis 14. Mai 1982) beteiligten sich 450 Fachleute aus 30 Ländern, denen ein Programm mit 40 Fachvorträgen über das Feuerverzinken und damit verbundene Randprobleme geboten wurde. Die jedes dritte Jahr stattfindende Konferenz tagte in neun Sektionen. Nachstehend informieren wir unsere Leser über Vorträge, die uns besonders interessant erschienen.

Bericht über ein Verfahren zur Reparatur, Korrektur und Wiederinstandsetzung von Werkstücken

Der Trend zum Einsparen teurer Material- und Bearbeitungskosten macht sich in der letzten Zeit durch ein vermehrtes Interesse an Verfahren zur Reparatur und Instandsetzung von Werkstücken bemerkbar. Wir haben die Firma Von Roll AG') um einen Beitrag zu der von ihr entwickelten und unter der Bezeichnung „Toraxieren" vertriebenen Dickvernicklung gebeten.

Ultrareines Wasser

Ultrareines Wasser ist besonders bei der Herstellung von gedruckten Schaltungen und an- deren Werkstücken für die Mikroelektronik von Bedeutung. Spülwasser, das für diese Zwecke verwendet wird, darf keinerlei organische, kolloidale und bakterielle Verunreinigungen enthalten, es muß neutral sein und bei 16 °C und der Anwendungstemperatur einen elektrischen Widerstand von 18 MOhm/cm aufweisen.

Schadenfälle aus der Praxis

Mitteilung aus dem Institut für Werkstoffkunde der Technischen Hochschule Darmstadt (Institutsleiter: Prof. Dr.-Ing. K. H. Kloos)

Fortsetzung von früheren Veröffentlichungen

Chrom
Funktionell verchromt (hartverchromt) Schadenfall f-2.9

Schaden

Hartverchromte (40 ym Doppelchrom) zylindrische Stangen aus einem induktiv gehärteten Kohlenstoffstahl C 45 wiesen unmittelbar nach der Maßgalvanisierung Oberflächenfehlergemäß Abb. 134 auf.

1. Vorbemerkungen


Im Flugzeugbau aber auch in der Automobilindustrie ist für korrosiv besonders stark beanspruchte Bauteile oftmals Cadmium als Oberflächenschutz unerläßlich. Andererseits wird die Verwendung von Cadmium schon in nächster Zeit nicht mehr im bisherigen Ausmaß möglich sein. Die Gründe sind das weitgehende Cadmiumverbot durch die schwedische Regierung und die zunehmend verschärfte Abwassergesetzgebung innerhalb des Bundesgebietes.

Mit Fördermitteln des Bundesministeriums für Forschung und Technologie wird zur Zeit das Vorhaben „Entwicklung und Erprobung einer Pilotanlage für abfallarme galvanische Cadmierung“ durchgeführt.
Die Arbeiten der Phase I (Verfahrenstechnische Voruntersuchungen und Entwicklung der Prozeßtechik) sowie Phase II (Erprobung und Optimierung kritischer Komponenten) sind inzwischen abgeschlossen. Diesen Arbeiten folgt im Rahmen der Phase III die Konstuktion, der Bau, die Inbetriebnahme und die Erprobung. Derzeit wird die Anlage in Waldkraiburg in der Nähe von München errichtet.

1. Einleitung


Die Belastung der Umwelt durch Cadmiumemissionen ist seit einigen Jahren ein in der Öffentlichkeit und Fachwelt häufig erörtertes Thema [1-9].

Einleitung

Das chemische Ätzen zur Strukturierung metallischer Werkstoffe ist heute ein weithin praktiziertes und vielseitig eingesetztes Formgebungsverfahren, das als wichtiges Teilgebiet der Oberflächentechnik anzusehen ist [1], Neben diesem Formteilätzen spielen auch noch das chemische Glänzen und Polieren, also die Einebnung von Werkstücksoberflächen im Mikrobereich mittels chemischer Ätzmedien In der metallverarbeitenden Industrie eine wesentliche Rolle [2],
Auf dem elektronischen und elektrotechnischen Sektor liegen die hauptsächlichen Anwendungsgebiete auf dem Leiterplattengebiet bei der subtraktiven und semiadditiven Herstellung von Schaltungsstrukturen [3], auf dem Halbleitersektor, bei der Fertigung von Rastermasken für Farbbildröhren und bei der Erstellung metallischer Präzisionsteile zum Einbau in technische Röhren.

Bei galvanischen Anlagen werden Werkstücke zur Oberflächenbehandlung in warme bis heiße Chemikalienlösungen getaucht. Diese Bäder müssen zur Temperaturhaltung beheizt werden. Der Energiebedarf derartiger galvanischer Bäder ist bezogen auf die installierte Heizleistung relativ groß, da in der Regel hohe Betriebsstundenzahlen zwischen 4000 und 8000 h/a erreicht werden. Im Rahmen einer umfangreichen theoretischen und experimentellen Analyse am Lehrstuhl C für Thermodynamik der Technischen Universität München [1] wurden die Wärme- und Stoffübertragungsvorgänge in einem typischen Galvanikbehälter erarbeitet. Dazu wurde zunächst ein theoretisches Modell für die Wärmebedarfsrechnung erstellt. Zur Überprüfung der theoretisch erzielten Ergebnisse wurde ein Versuchsstand konzipiert und aufgebaut. Mittels umfangreicher Meßreihen wurde das theoretische Modell für freie Badoberflächen überprüft und anschließend die Wärmedämmung von Schwimmkörperabdeckungen auf der Badoberfläche analysiert.