Fachwörter-Lexikon
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Korrosionsschutz durch Lamellenschichten
Vor allem für Bauteile im Fahrzeugbau oder auch für Windkraftanlagen werden Zinklamellenbeschichtungen verwendet. Hierbei handelt es sich um eine organische Basisschicht mit Metallflitter in einer Länge von einigen 10 µm und wenigen Mikrometern Dicke. Die Metallflitter richten sich beim Auftragen parallel zur Oberfläche aus. Die Wirkung der Lamellenbeschichtung beruht auf mehreren Prinzipien:
– dem Schutzmechanismus von Zink, das sich im Falle einer Korrosion zugunsten von Eisen auflöst (kathodischer Korrosionsschutz)
– der Schutzwirkung einer Lackschicht, die gegenüber vielen Korrosionsmedien beständig ist und nicht wie ein Metall elektrochemisch reagieren kann
– der Erzeugung von langen Diffusions-/Migrationswegen von eindringendem Sauerstoff und Wasser durch die parallel zur Oberfläche ausgerichteten Zinklamellen.
Zinklamellenbeschichtungen stellen insbesondere dann eine gute Alternative zu metallischen Beschichtungen dar, wenn dickere Schutzschichten gefordert sind, keine hohen Temperaturen im Gebrauch auftreten oder keine stark abrasiven Angriffe zu erwarten sind.
Kupfer-Zinn-Legierungen (Zinnbronze)
Sie sind nach DIN EN 12164 (Knetlegierungen) und DIN EN 1982 (Gusslegierungen) genormt. Sie sind die ältesten metallischen Gebrauchswerkstoffe der Menschheitsgeschichte. Gebräuchliche Knetlegierungen enthalten bis zu 8,5 % Zinn. Sie zeichnen sich durch gute Festigkeitseigenschaften, noch ausreichende Wärme- und elektrische Leitfähigkeit sowie durch eine hohe Korrosionsbeständigkeit aus.
Nasslackierung
Nasslacke sind die klassische Form, in der Lacke verarbeitet werden. Hierbei handelt es sich um organische Moleküle in einem Lösemittel, die zur Farbgebung Pigmente enthalten. Als Pigmente fungieren anorganische und organische Feststoffe, die eventuell chemisch modifiziert werden und so als in feiner Verteilung im Lack verteilt zu bleiben. Bewährte und sehr beständige Pigmente sind Metalloxide und Metallsulfide, aber auch das klassische Weißpigment Titandioxid. Auf Grund der schärferen Umweltbestimmungen wurden in den letzten Jahren zahlreiche Metallverbindungen durch organische Farbpigmente ersetzt, wodurch die Lichtechtheit für einigen Farbvarianten bei Lacken gesunken ist, das heißt die Lacke ändern im Laufe der Zeit durch Einwirkung von Licht ihre Farbintensität. Die zweite Hauptkomponente der Nasslacke ist das Lösungsmittel mit dem darin gelösten Lackausgangsstoff. Lösemittel sind organische Lösungsmittel und in zunehmendem Maße auch Wasser mit den entsprechenden wasserlöslichen Lösungsmittel. Die Lackschichtbildung kann durch reines Verdunsten des Lösemittels erfolgen. Vor allem bei großtechnischer Lackierung werden aber System eingesetzt, die durch Energiezufuhr (Wärme, Strahlung) zur Reaktion gebracht werden, beispielsweise mit dem Sauerstoff der Luft oder durch Polymerisation von mehreren Komponenten im Lack (2K-, 3K-Lacke). Im Prinzip dient die Zufuhr von Energie in erster Linie zur Beschleunigung der Aushärtung, da viele Nasslacksysteme auch bei Raumtemperatur aushärten können, allerdings in diesem Fall relativ lange Reaktionszeiten in Anspruch nehmen können. Es gibt aber auch Systeme die erhöhte Temperatur benötigen, um die Aushärtung überhaupt in Gang zu setzen. Industrielle Lacksysteme können bereits innerhalb von wenigen Minuten vollständig ausgehärtet sein, insbesondere bei dünnen Lackschichten. Nasslacke haben generell den Nachteil, dass die Lackverteilung durch Schwerkraft und strukturierte Oberflächen ungleichmäßig ist (Kantenflucht). Sehr gleichmäßige Schichtdicken weisen vor allem rotationssymmetrische und sehr lange Substrate auf, wie endloslackierte Rohre oder Drähte.