Die aktuellen Bemühungen zur Gewichtsreduzierung bei Fahrzeugen machen deutlich, dass auch in Zukunft nicht auf die Verwendung des wichtigsten metallischen Werkstoffes Stahl verzichtet werden kann. Die mechanischen Eigenschaften in Kombination mit Verfügbarkeit und der guten Möglichkeit zum Recycling spielen dabei wichtige Rollen. Andererseits bietet sich mit Aluminiumwerkstoffen aufgrund deren geringen Gewichts und der guten Beständigkeit gegen Oxidation/Korrosion und Reibung/Verschleiß eine zukunftsweisende Alternative beziehungsweise Ergänzung zu Stählen, vor allem für den Bau von Fahrzeugen.
Optimal wäre natürlich eine Kombination der guten Eigenschaften von beiden Metallen. Erste Denkansätze könnten beispielsweise dahin gehen, Stahl mit Aluminium zu beschichten und das Aluminium anschließend durch anodische Oxidation mit einer sehr beständigen Aluminiumoxidschicht aufzurüsten. Allerdings ist die Beschichtung mit Aluminium sehr aufwändig und damit sehr teuer, von einigen technischen Herausforderungen einmal abgesehen.
Einen neuen und sehr interessanten Ansatz verfolgt Frank Simchen mit Entwicklungsarbeiten an der TU Chemnitz. Ihm gelingt es, aus einer wässrigen Lösung von Natriumaluminat, also einer löslichen Verbindung aus Aluminium und Sauerstoff, unter Anwendung der plasmaelektrolytischen Oxidation eine Aluminiumoxidschicht herzustellen. Er umgeht also mit seiner Technologie den aufwändigeren Zwischenschritt der Abscheidung einer dickeren Aluminiumschicht als Ausgangspunkt für die Herstellung der Aluminiumoxidschicht. Diese Abscheidung durch plasmaelektrolytische Oxidation führt er auf Stahl als Grundwerkstoff aus und verschafft so dem Stahl eine ausgezeichnete Schutzschicht mit einer Dicke von aktuell etwa 80 µm gegen Oxidation und Reibverschleiß. In seinem Beitrag auf Seite 22 in der vorliegenden Ausgabe befasst sich Frank Simchen mit der Prozessdiagnostik für die Abscheidung. Diese ist erforderlich, um die Schicht weiter zu verbessern und deren Eignung für die unterschiedlichen Grundwerkstoffe zu untersuchen. Es bleibt spannend auf dem Gebiet der modernen Oberflächentechnik und wir können sicher auch in Zukunft mit weiteren interessanten Ergebnissen aus Chemnitz rechnen!
WOMAG – vollständig online lesen
WOMAG ist auf der Homepage des Verlages als pdf-Ausgabe und als html-Text zur Nutzung auf allen Geräteplattformen lesbar. Einzelbeiträge sind mit den angegebenen QR-Codes direkt erreichbar.
