Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
Beschichtungsfehler an galvanischen Oberflächen
Ob Haftungsprobleme, Rauheiten, Poren, Abplatzer, Verfärbungen, Pittings, Anbrennungen oder Schichtdickenprobleme – Fehler an galvanisch beschichteten Bauteilen haben immer weitreichende Konsequenzen. Die Bandbreite reicht von hohen Nacharbeitskosten oder Produktionsausfällen bis hin zu Feldrückläufern aufgrund von vorzeitigem Verschleiß oder Korrosion. Das sorgt nicht nur für einen wirtschaftlicheren Schaden, sondern kann auch eine Gefahr für Mensch und Umwelt bedeuten. Wir bieten wir schnelle und kompetente Unterstützung für betroffene Unternehmen, unabhängig ob es sich um Beschichtungsbetriebe oder deren Kunden handelt.
Unser Dienstleistungsangebot
Wir lassen die Teile sprechen: Die Bandbreite unserer Kompetenzen reicht von der Ist-Analyse vor Ort über die metallographische und chemische Analytik von Bauteilen und Elektrolyten, die interdisziplinäre Auswertung und Interpretation der Untersuchungsergebnisse bis hin zur Ableitung und Implementierung von Abstellmaßnahmen. Wir bieten einen langjährig bewährten methodischen Ansatz, der gemeinsam mit unseren Kunden bedarfsgerecht angepasst wird. Unsere Kompetenzen sowohl in der Werkstoff- und Prozesstechnik als auch der Anlagentechnik versetzen uns dabei in die Lage, Beschichtungsfehler mit dem notwendigen ganzheitlichen Blick zu analysieren und abzustellen.
Werkstoffanalytik
Ziel unserer Werkstoffanalytik ist es, Beschichtungsfehler nicht nur genau zu dokumentieren, sondern in Ihrem Prozesszusammenhang zu charakterisieren, um mögliche Entstehungsmechanismen aufdecken zu können. In unseren Laboren haben wir die Möglichkeit, mittels metallographischer Untersuchungen tiefe Einblicke in Fehler und Ihre Entstehung zu erarbeiten.
Basis unserer Arbeit ist die gezielte Proben- und Schliffpräparation, die Lichtmikroskopie mit Härteprüfeinrichtung sowie die Rasterelektronenmikroskopie mit energiedispersiver Röntgenanalyse. Gerätetechnisch steht weiterhin die Struktur- und Spannungsanalysen mittels Röntgendiffraktometer zur Verfügung. Den Unterschied macht unser langjährig erfahrenes Personal, das in der Lage ist, auch anspruchsvollste Zielpräparationen durchzuführen, um Aussagen über die Fehlerausprägung im Mikrometerbereich zu liefern.
Chemische Analytik
Die chemische Analytik ermöglicht es uns, Aussagen über Elektrolytbestandteile zu ermitteln, die von typischen Betriebsmethoden nicht erfasst werden können. Diese Elektrolytcharakterisierung hilft uns, negative Auswirkungen auf die Abscheidungsbedingungen einschätzen zu können. Je nach spezifischem Elektrolytsystem können wir dabei entweder auf vielfältige Erfahrungen zurückgreifen oder entsprechende Methodenanpassungen durchführen.
Im Rahmen der Elektrolytcharakterisierung setzen wir neben den typischen und verbreiteten Titrationsverfahren vor allem auf die instrumentelle Analytik in Form der Ionenchromatographie (IC) und Hochleistungsflüssigchromatographie (HPLC) zur Charakterisierung organischer Zusatzstoffe und Abbauprodukte. Abgerundet wird unser Gerätepark mit spektroskopischen Verfahren, Blasendrucktensiometrie und der Bestimmung des Gesamt-Kohlenstoffgehaltes (TOC).
Tribokorrosion und Tribologie
Bauteile wie beispielsweise Verbindungselemente, biomedizinische Implantate, Lager oder Getriebe- und Hydraulikkomponenten werden gleichzeitig korrosiv und tribologisch beansprucht. Aus diesem Grund untersuchen wir Oberflächen auch auf ihr Verhalten gegenüber der gleichzeitigen Belastung durch Tribologie und Korrosion. Ziel ist es dabei, die jeweiligen Versagensmechanismen zu charakterisieren und ihre Zusammenhänge oder Wechselwirkungen verstehen zu können. Das versetzt uns in die Lage, Schichtsysteme wissens- und verständnisbasiert optimieren, qualifizieren und neu entwickeln zu können.
Mehr Informationen: Die Charakterisierung von Korrosion und Verschleiß
