Vernetzung von Forschung und Praxis in der Oberflächentechnik

Oberflächen 08. 02. 2020

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Bericht über die ZVO-Oberflächentage 2019 in BerlinTeil 4

Ein breites Interesse im Bereich der Forschung und Entwicklung der Oberflächentechnik erfahren derzeit die ionischen Flüssigkeiten. Sie lassen neuartige Oberflächen erwarten mit sehr guten Eigenschaften für hochwertige Produkte, wobei vor allem eine Erhöhung der Abscheidegeschwindigkeit sowie eine Verbesserung der Haftfähigkeit auf den unterschiedlichen Substraten erzielt werden muss. Des Weiteren wird an Verfahren zur Simulation von Arbeitsprozessen im Bereich der Oberflächentechnik gearbeitet. Diese versprechen eine Erhöhung der Effizienz der Prozesse und eine Beschleunigung bei der Weiterentwicklung oder der Optimierung der Oberflächenbehandlung. Unterstützt werden diese Arbeiten durch neue Mess- und Prüfverfahren, bei denen neben der Erhöhung der Genauigkeit auch eine Beschleunigung und Automatisierung der Verfahren interessant sind. Schließlich wird intensiv an der Verbesserung der Chromabscheidung aus Elek­trolyten mit dreiwertigem Chrom gearbeitet.

Fortsetzung aus WOMag 12/2019

Ergebnisse aus der Forschung

Goldabscheidung aus ­Methansulfonsäurekomplex

Die mit dem diesjährigen DGO-Nachwuchsförderpreis ausgezeichnete Arbeit von Rayko Ehnert, Hochschule Mittweida, befasst sich mit der Synthese eines Gold(I)-Methan­sulfonsäure-Komplexes und der ­Entwicklung eines Elektrolyten für den ENIG-Prozess. Das neue Verfahren erlaubt es, auf Cyanid im Herstellungsprozess des Goldsalzes sowie für den Ansatz eines Elektrolyten zur technischen Vergoldung elektronischer Bauteile zu verzichten.

Der Gold(I)komplex wird unter ­Anwendung der Elektrolyse in einer Membranzelle erzeugt, wobei als Medien Methansulfonsäure, Essigsäure und Propansäure verwendet werden; als Komplexbildner wird Thioharnstoff eingesetzt. Bei der Elektrolyse entstehen die Verbindungen Dithioharnstoff-Gold(I)-methan­sulfonat, Dithioharnstoff-Gold(I)-acetat sowie Dithioharnstoff-Gold(I)-propionat. Auf Basis der Methansulfonatverbindung lässt sich ein Elektrolyt formulieren, mit dem bei Raumtemperatur und einem Goldgehalt von 1 g/L innerhalb einer ­Abscheidedauer von 7 min bis 10 min eine Goldschicht von 20 nm bis 60 nm Dicke herstellbar ist. Diese Schicht eignet sich zum Bonden und der Elektrolyt is

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