Seit einigen Jahren wird – gefördert durch die EU – an einem effizienten Einsatz von Materialien in der Produktion gearbeitet. Ein Ansatzpunkt hierfür ist die Reduzierung von Abfällen, insbesondere bei der Verwendung von Metallen, da sie nur in beschränktem Maße verfügbar sind und zugleich deren Gewinnung enorme Energiemengen verschlingt sowie eine erhebliche Umweltbelastung verursacht. Dass derartige Bemühungen für Europa durchaus Sinn machen, hat die Rohstoffabhängigkeit in den letzten Jahren deutlich gezeigt. Es gab Zeiten, in denen die Preise für Stähle oder die für unentbehrliche Rohstoffe aus dem Bereich der seltenen Erden drastisch angestiegen sind, da wir in Europa nicht über ausreichend Rohstofflagerstätten verfügen, aber aufgrund unseres Produktionsangebots ohne diese Stoffe nicht arbeiten können. Ein Ergebnis dieser Entwicklung ist heute deutlich zu erkennen: jeder Rest, sei es ein unvermeidbarer Produktionsabfall oder nicht mehr verwendbarer Schrott aus Anlagen und Geräten, wird in Unternehmen getrennt und für die Wiederverwendung gesammelt.
Für die Herstellung von Produkten ist die Oberflächentechnik ein wichtiger Produktionsschritt. Sie sorgt dafür, dass zwischen den Anforderungen des Grundwerkstoffs und den Anforderungen an die Oberfläche unterschieden wird. Im Prinzip handelt es sich bei der Oberflächentechnik also vielmehr um Verbundwerkstofftechnik beziehungsweise eine Möglichkeit der Herstellung von Werkstoffverbunden. Beispiele für die Ergebnisse solcher Verfahren können in der Elektrotechnik und Elektronik die Edelmetall- oder Zinnschichten auf Kupfer- oder Aluminiumwerkstoffen zur Vermeidung von Korrosion und Oxidation oder zur Herstellung von Kontaktflächen mit niederem Übergangswiderstand und guten Löt- und Schweißfähigkeit sein (Beiträge auf Seite 4 und 18). Aber auch Werkzeuge für die verschiedensten Anwendungen werden mit Hartstoffschichten oder modifizierbaren Nickelschichten als Schutz gegen Korrosion und Verschleiß oder zur Erzeugung von guten Gleiteigenschaften oder Enthaftung erzeugt (Beitrag auf Seite 23).
Vor allem im Falle der knappen Edelmetallschichten zeigen sich aber auch Grenzen eines sinnvollen Einsatzes aus einer ganz anderen Richtung. Insbesondere bei den Edelmetallen Gold, Palladium oder Platin für elektrische oder elektronische Bauteile steht das Recycling hoch im Kurs. Die Bilder afrikanischer Kinder, die unter lebensbedrohlichem Einsatz die Edelmetalle aus Elektroschrott extrahieren sind hinreichend bekannt und verdeutlichen den Anreiz zur Rückgewinnung. Elektroschrott enthält nämlich weitaus höhere Konzentrationen der Edelmetalle als jedes geförderte Erz auf der Erde. Durch die Optimierung der Einsatzmengen in Form noch dünnerer Schichten und verstärkter lokaler Minimierung auf die wirklich notwendigen Einsatzflächen sinkt der Gehalt an Edelmetall in einem Gerät oder Bauteil kontinuierlich. Damit wir langfristig diese Anteile an wichtigen Rohstoffen nicht verlieren, werden wir neue – hoffentlich für Mensch und Natur unbedenkliche – Verfahren zur Aufrechterhaltung der Stoffkreisläufe entwickeln müssen. Auch dies ist eine interessante Aufgabe der Oberflächen- und Materialtechnik.
