11. Beschichten Flashcards
Was sind die wesentlichen Kennzeichen der chemischen Beschichtung?
- Außenstromloses Verfahren
- Badtemperatur max. 90°C
- Schichtwerkstoff: Nickel, Nickel + PTFE
- Schichtdickenbereich 1µm – 100µm
- Härte 60 – 63 HRC
- Kanäle und Hinterschneidungen beschichtbar
Welche Verfahren zum Beschichten kennen Sie?
Chemische Verfahren Plattieren
Galvanische Verfahren Emaillieren
CVD (chemical Vapour Deposition) Tauchen
PVD (Physical Vapour Deposition) Schweißen
Thermochemische Verfahren Spritzen
Löten
Warum können mit diesem Verfahren Kanäle beschichtet werden?
Weil die Flüssigkeit im Bad in Bewegung gehalten wird
Wie sind Dispersionschichten aufgebaut?
Dispersionsschichten verbinden die guten Eigenschaften der Metallmatrix mit denen der eingelagerten Partikel.
Dementsprechend befinden sich beide dieser in der Dispersionsschicht aber zusätzlich auch elektrolytische und
chemische Abscheidungssysteme (ED-Ni, CDD-NiP). Einlagerungsstoffe sind SiC, TiC, WC.
Was sind die wesentlichen Kennzeichen der elektro-chemischen Beschichtung?
Strom wird durch elektrolytisches Bad geschickt
- Pluspol ist das aufzutragende Metall im Bad (Cu, Ni)
- Minuspol ist das Werkstück
- Strom löst Metallionen von Verbrauchselektrode ab, die sich auf dem Werkstück ablagern
- Nachteil?: Strom nimmt kürzesten Weg -> ungleichmäßige Schichtdicke, falls Elektrode nicht entsprechend geformt
Wie ist die galvanische Zelle aufgebaut?
Elektrolytbad (SO42-) Messing Kathode (-) als Empfänger Kupfer Anode (+) als Spender
Warum ist nach dem CVD-Beschichten eine Wärmebehandlung erforderlich?
Da das CVD-Verfahren bei hohen Temperaturen stattfindet, ändert sich das Werkstoffgefüge, sodass es anschließend
durch eine Wärmebehandlung ausgebessert werden muss.
Was ist eine Sichtliniencharakteristik?
Das Werkstück wird nur beschichtet, wenn es sich innerhalb des Feldes aufhält. Die Grenzen zwischen Beschichtet und Unbeschichtet sind also sichtbar.
Bei welchem PVD-Verfahren entstehen Droplets und was ist die Ursache für deren Entstehung?
Droplets Makropartikel, die in der Schicht eingebaut sind und entstehen beim Lichtbogenverdampfen. Durch die hohe
Leistungsdichte des Lichtbogens werden Droplets hoch ionisiert und können dann bei Zugabe eines reaktiven Gases auf
dem Substrat abgeschieden werden.
Was versteht man unter Emaillieren?
Nach DIN50902 ist Emaillieren das Aufbringen von glasig-silicatischem Material auf ein vorbehandeltes Metall. Auf ein aufgeschmolzenes Grundemail werden ein oder mehrere Deckschichten aufgebracht.
Was sind die wesentlichen Eigenschaften emaillierter Oberflächen?
Korrosionsschutz
Hygienische und physiologische Unbedenklichkeit
Aktive Vermeidung der Anhaftung von Biofilmen
Übergangslose, integrale Beschichtung ohne Nahtstellen
Hoher Widerstand gegen mechanische Belastung
Diffusionssperre
Welche Verzinkungsverfahren kommen industriell zum Einsatz?
Kontinuierliche & diskontinuierliche Feuerverzinken
Galvanisches Verzinken
Thermisches Spritzen mit Zink
Bei welchem Verzinkungsverfahren kommt es mit dem Substrat zur Legierungsbildung?
Beim Feuerverzinken kommt es zur Legierungsbildung.
Wie ist eine verzinkte Randzone aufgebaut?
Außen:Zink
Mitte:Al5Fe2 (10nm – 300nm)
Innen:Werkstück (Stahlblech)
Was sind die wesentlichen Kennzeichen des Thermischen Spritzens?
- Spritzpistole erwärmt und beschleunigt Spritzzusätze und schleudert sie gegen Substrat
- hohe Temperatureinbringung, dennoch keine Aufschmelzung oder hohe kinetische Energie (Kunststoffe)
- ungleichmäßige Verteilung / Schichtdicke
- aufwändige Vorbehandlung des Werkstücks