Leichtmetalle wie Aluminium- und Titanlegierungen sind zwar für viele Industriezweige und Anwendungen unverzichtbar, doch die Beschichtungen, die für nützliche funktionelle Eigenschaften, insbesondere Korrosionsbeständigkeit, erforderlich sind, sind teuer in Bezug auf Energie, Rohstoffe oder Gesundheit und Sicherheit und stellen eine Herausforderung dar, wenn es um eine dauerhafte Anwendung und zufriedenstellende Haftung geht. Eine kostengünstige Alternative ist die Beschichtungstechnologie für Leichtmetalle, bei der eine technische Dünnfilmschicht galvanisch abgeschieden wird, die sich fest mit dem Substrat verbindet und eine hervorragende Korrosions- und Verschleißfestigkeit sowie hervorragende elektrische und thermische Eigenschaften aufweist. Als neues Verfahren bietet die Hybrid™-Technologie eine stabile, kostengünstige Option für Hersteller und Verarbeiter, die den Einsatz von Leichtmetallsubstraten verbessern und erweitern möchten. Dieser Artikel gibt einen aktuellen Überblick über diese innovative Technologie und zeigt die immer breiter werdenden Anwendungsmöglichkeiten dieser neuen Beschichtungstechnologie.

Forschung und Technologie im Bereich der Eloxierung haben in den letzten Jahrzehnten erhebliche Fortschritte gemacht, die zu einem besseren Verständnis des zugrunde liegenden Prozesses geführt haben. Es ist nun möglich, die Chemie des Bades und die Betriebsparameter so anzupassen, dass eine Feinsteuerung des anodisierten Nanoarrays in Bezug auf Porengröße, Wandstärke usw. möglich ist. Diese Kontrolle hat zur Entwicklung der hier vorgestellten Hybrid™-Technik geführt. Im Wesentlichen handelt es sich bei dem Verfahren um eine Mischung aus anodischer Oxidation und galvanischer Abscheidung. Die Nanoröhren-Arrays bieten eine effiziente Vorlage für die Abscheidung eng gekoppelter elektrischer oder nicht-elektrischer, ineinandergreifender Metallschichten. Die proprietäre Steuerung der Abscheidungsparameter ermöglicht es, dass die anfängliche Metallschicht (Nickel) die einzelnen Nanoröhren vollständig ausfüllt und sich wieder mit dem Substrat verbindet.

Dies schafft die Voraussetzungen für die anschließende Ablagerung von Nickel oder anderen Metallen auf der Oberfläche. Diese funktionelle Oberschicht kann aus einem beliebigen Material bestehen, das direkt auf ein geschütztes Leichtmetallsubstrat aufgebracht oder beschichtet wird. Abbildung 4 zeigt ein typisches Ergebnis mit einer dünnen Eloxalschicht von 1,9 µm, die bei einer Endbeschichtung von 11,5 µm invertiert wurde. Leichtmetalle wie Aluminium- und Titanlegierungen sind zwar für viele Industriezweige und Anwendungen unverzichtbar, doch die Beschichtungen, die für nützliche funktionelle Eigenschaften, insbesondere Korrosionsbeständigkeit, erforderlich sind, können teuer sein, was Energie, Rohstoffe oder Gesundheit und Sicherheit angeht, und stellen eine Herausforderung dar, wenn es um eine dauerhafte Anwendung und zufriedenstellende Haftung geht. In diesem Artikel wird eine neue Leichtmetallbeschichtungstechnologie beschrieben, die eine kostengünstige Alternative zu elektrolytisch abgeschiedenen technischen Dünnfilmbeschichtungen darstellt, die fest mit dem Substrat verbunden sind und eine ausgezeichnete Korrosions- und Verschleißfestigkeit sowie hervorragende elektrische und thermische Eigenschaften aufweisen.

1913 entdeckte Harry Brearley aus Sheffield, Großbritannien, „rostfreien“ Stahl. Obwohl es viele vorherige Versuche gegeben hatte, wurde Brearley die Erfindung des ersten echten Edelstahls zugeschrieben, der einen Chromgehalt von 12,8 % aufwies. Er hatte geschmolzenem Eisen Chrom zugesetzt, um ein Metall herzustellen, das nicht rostete. Chrom ist ein wichtiger Bestandteil, da es die Korrosionsbeständigkeit gewährleistet. Nach dieser Entdeckung wurde Sheffield selbst zum Synonym für Stahl und Metallurgie. Brearley stolperte über diese Entdeckung, als er versuchte, das Problem der Erosion der Innenflächen von Waffenläufen für die britische Armee zu Beginn des Ersten Weltkriegs zu lösen. Nach der ersten Entdeckung , traten weitere Verbesserungen an rostfreiem Stahl in einem ziemlich schnellen Tempo ein. 1919 erhielt Elwood Haynes ein Patent auf martensitischen Edelstahl, 1929 entdeckte William J. Kroll aus Luxemburg als erster ausscheidungshärtenden Edelstahl, und 1930 wurde Duplex-Edelstahl erstmals in Schweden in der Avesta-Eisenhütte hergestellt Ziel jeder technischen Oberflächentechnologie ist es, die gewünschten Oberflächeneigenschaften eines massiven Metallwerkstücks zu erzeugen / zu verbessern. Diese wichtigen Produktattribute werden durch das Beschichtungssystem gesteuert.