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18. April 2002
Antihaftschicht für Chromoberflächen
(he) Chromblitzende
Sanitärarmaturen sind eine Zierde für jedes Bad - zumindest kurz nach
dem Putzen. Mit dem fleckenlosen Blitzen und Blinken ist es jedoch meist
schon nach kurzer Zeit wieder vorbei. Eine revolutionäre Sol-Gel-Schicht
soll künftig sichtbare Fingerabdrücke auf verchromten Badarmaturen und
anderswo verhindern.
Auf blanken Oberflächen saugen sich Schmutzpartikel förmlich
fest. Abhilfe versprechen schmutz- und wasserabstoßende Strukturen oder
chemisch modifizierte Oberflächen, die die Adhäsionskräfte verringern.
Wissenschaftler des Fraunhofer
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
haben gemeinsam mit der FEW-Chemicals GmbH
für die Stuttgarter Hansa-Metallwerke
AG ein Verfahren entwickelt, das galvanisch verchromte Oberflächen
wie Badarmaturen mit einer antiadhäsiven Schicht überzieht und so ihre
Oberflächenspannung senkt.
Ein Sol ist eine Lösung mit sehr kleinen, fein
verteilten, freibeweglichen Teilchen. Beim Gelieren wird das Lösemittel-Wasser-Gemisch
verdampft, so dass sich die Partikel einander nähern und schließlich
miteinander in einem dreidimensionalen Netzwerk verbinden. Das so
entstandene Gel bildet durch weiteres Erhitzen stärkere Quervernetzungen
aus, die einmal abgekühlt nicht mehr ohne weiteres aufzubrechen sind. Die
hydrophoben Sol-Gel-Oberflächen sind nicht nur schmutzabweisend, sie erhöhen
auch den Korrosionswiderstand des beschichteten Bauteils.
Die Güte solcher Schichtsysteme ist im Wesentlichen von
der Haftung der Schicht auf der Chromoberfläche abhängig. Und daran
hapert es häufig, da Chrom an sich keinen guten Haftgrund bildet. Der
Trick des Fraunhofer-Verfahrens besteht daher in einer entsprechenden
Vorbereitung der zu beschichtenden Oberfläche.
Die Vorbereitung beginnt mit der Reinigung. Darauf folgt
das Aufbringen des Gels mit aus der Lacktechnologie bekannten Verfahren
wie Tauchen, Fluten oder Sprühen. Nach einer kurzen Trockenphase werden
die Sol-Gel-Schichtsysteme innerhalb einer Wärmebehandlung ausgehärtet.
Die chemische Rezeptur für das Sol-Gel stammt von
FEW-Chemicals, das Fraunhofer IPA entwickelte das Beschichtungsverfahren.
Das zum Patent angemeldete Verfahren lässt sich auch auf andere
metallische Oberflächen übertragen. Die Hansa-Metallwerke AG wird das
neue Schichtsystem voraussichtlich bis Mitte diesen Jahres in seine
Fertigung übernehmen.
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