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Session "Junge Kollegen" auf den ZVO-Oberflächentagen: Leistungsschau auf höchstem Niveau

Der Vortragsblock „Junge Kollegen“ auf den Oberflächentagen in Berlin war auch in diesem Jahr wieder eine Leistungsschau der deutschen Universitäten und Forschungsinstitute, die im Bereich Oberflächentechnik tätig sind. Absolventen und junge Mitarbeitende konnten hier ihre Forschungsarbeiten vorstellen. 

Jonas Rehbein stellte heraus, wie man durch gezielte Systematisierungen das allgemeine Verständnis für die Chromabscheidung aus dreiwertigen Elektrolyten verbessern kann.

Jonas Rehbein stellte heraus, wie man durch gezielte Systematisierungen das allgemeine Verständnis für die Chromabscheidung aus dreiwertigen Elektrolyten verbessern kann.

Erfreulicherweise kamen drei von den insgesamt elf Vorträgen auch von jungen Mitarbeitenden in Unternehmen, die die drei Sessions mit Ergebnissen aus ihren F&E Abteilungen bereichert haben. Die Sessions waren sehr gut besucht. Die Vorträge waren, wenn möglich, thematisch gruppiert und so blieben die meisten Zuhörer einer Session bis zum Ende dabei. 

Die Vorträge im Einzelnen

Lea Breu von der Bosch Manufacturing Solutions GmbH hat schon im letzten Jahr über die Wasserstoffpermeationseigenschaften von eloxiertem Aluminium referiert. In diesem Jahr hat Sie dabei einen Schwerpunkt auf den Zusammenhang zwischen Mikrostruktur der Oxidschicht und deren Permeabilität gelegt. Diese Forschung ist relevant für Bauteile in Anwendungen in der Wasserstoffwirtschaft. 

Elektrochemie auf höchstem Niveau präsentierte Anna Lena Woeste von der TU Ilmenau: Die Kapazität von Lithium-Ionen-Batterien lässt sich durch sogenannte „Prälithiierung“ erhöhen - im Prinzip eine gezielte erste Aufladung vor dem Zusammenbau der Zelle. Was momentan in der Praxis noch nicht zu Einsatz kommt, wird bei alternativen Anodenmaterialien wie Silizium möglicherweise Bedeutung erlangen.

Elektrochemische Energiespeicherung im großen Maßstab erforscht Marius Engler (ebenfalls TU Ilmenau), der Preisträger des diesjährigen Nasser Kanani Preises. Eisen-Flussbatterien sind Speicher, die in der Zukunft die Energiewende unterstützen können, dabei aber ohne kritische oder knappe Stoffe auskommen. Herr Engler hat mit Methoden wie Cyclovoltammetrie und Mikrogravimetrie den Elektrolyten und die Abscheidebedingungen optimiert.

Jonas Rehbein hat die zweite Session „Junge Kollegen“ eröffnet, in der es sich um dekorative oder funktionale Chrom-, Chromlegierungs- oder Chromersatzschichten drehte. Seine an der TU Ilmenau durchgeführte Arbeit zielte darauf ab, das allgemeine Verständnis für die Chromabscheidung aus dreiwertigen Elektrolyten zu verbessern und auch zu systematisieren. Es ging dabei u.a. um praxisrelevante Parameter wie Nickel- und Eisenverunreinigungen. 

Einen Beitrag zu funktionalen Chromschichten gab es von Mahmoud Elkady von der Hochschule Aalen. Mit einem kommerziellen dreiwertigen Hartchromelektrolyten (BluCr von Fa. Atotech) wurden Hartstoffpartikel wie Borcarbid co-abgeschieden, wodurch die Mikrostruktur aber auch tribologische Eigenschaften der Chromschicht verbessert werden konnten.

Von Nisha Poonia haben wir einen Beitrag aus dem Themenbereich der galvanischen Abscheidung von „Edelstahl“ (d.h. Fe-Cr-Ni Legierungen) gehört, in dem sich die TU Chemnitz in den letzten Jahren eine Expertise aufgebaut hat. Frau Poonias Spezialgebiet war dabei die Co-Abscheidung von Siliziumcarbid-Partikeln in diesen Legierungen. Versuche zum Einfluss von Abscheideparametern auf die Mikrostruktur und die tribologischen Eigenschaften wurden mit einer beeindruckenden Systematik und Klarheit geplant, durchgeführt, ausgewertet und präsentiert. 

Um Verschleißschutzschichten ging es auch im letzten Vortrag der Session von Scott Dombrowe. Er berichtete von der Abscheidung und Charakterisierung von Nickel-Wolfram Schichten, die seit einiger Zeit gemeinsam von der Hochschule Mittweida und dem Institut für Korrosionsschutz in Dresden erforscht werden. Als Besonderheit dieser Schichten ist der hohe Wolframgehalt und die damit verbundene hohe Härte nach Wärmebehandlung zu nennen. 

Zu Beginn der letzten Session hat Simon Kertzsch von der Hochschule Mittweida einen Überblick über die Kunststoffmetallisierung in all ihren Facetten versucht.  Im Speziellen wurde auf die Metallisierung technischer Kunststoffmaterialien wie PEEK und PEI mit innovativen Ansätzen eingegangen, was Gegenstand eines laufenden Projekts in Mittweida ist.

Gesina Kley-Steverding und Marc Edward-Piepenbrink von der BIA Kunststoff- und Galvanotechnik GmbH & Co. KG in Solingen haben ein Verfahren zur Rückführung von Cr(III)-Elektrolyt Spülwässern vorgestellt, das im Rahmen des EU-Förderprojekts „IntelWATT“ entwickelt und getestet wurde. Dabei wird das Spülwasser durch Umkehrosmose aufkonzentriert. Das Recyclat wird dann nach Aktivkohlereinigung wieder dem Elektrolyten zugeführt. Die Rückführung spart Chemiekosten und beeinträchtigt die Qualität der abgeschiedenen Schicht nur unwesentlich.

Florian Pantleon von der TU Ilmenau hat seine Arbeit zum elektrochemischen Monitoring von Beizprozessen vorgestellt, die in diesem Jahr mit dem Nachwuchsförderpreis der DGO ausgezeichnet wurde. Durchgeführt wurde diese Arbeit bei Prof. Günther Schmitt am IFINKOR in Iserlohn. Erkenntnisse über den Beizfortschritt und den Zustand der Beize können durch eine Transientenmessung direkt am Bauteil bzw. durch eine Rauschmessung an einem Prüfling gewonnen werden. Herr Pantleon hat in diesem Bereich Neuland betreten und dabei schon eine praxisreife Methode entwickelt. 

Zum Abschluss des Vortragsblocks hat Puya Sabeti von ZINQ Technologie GmbH Einflussgrößen der Grenzflächenkinetik beim Feuerverzinken untersucht. Für die Galvanotechniker im Publikum war es beeindruckend, mit welcher Tiefe und Sorgfalt die Vorgänge bei diesem etablierten Verfahren untersucht wurden. Ebenfalls war es lehrreich zu sehen, wie sehr die Art und der Zustand des Grundmaterials bei Überlegungen zum Ergebnis der Beschichtung eingeflossen sind.