Themenübersicht:
- Grundlagen der galvanischen Beschichtung
- Goldlegierungsabscheidung mit Pulsstromtechnik
- Physiologische Verträglichkeit von Metallen
- Statistische Versuchsplanung zur Optimierung galvanotechnischer Prozesse
- Charakterisierung von galvanischen Beschichtungen und Elektrolyten
Nach der Begrüßung der Teilnehmer und einer Einführung in das Kursprogramm durch den Leiter der Veranstaltung, Herrn Professor Lampke, referierte Dr. Scharf (IWW) über die Grundlagen der galvanischen Beschichtung. In seinen Ausführungen ging er auf die elektrochemischen Grundlagen der Schichtbildung, insbesondere auf die Beeinflussung der makro-Streufähigkeit und der Legierungszusammensetzung durch Komplexbildung sowie die Vermeidung von Beschichtungsfehlern ein. Um in das Hauptthema der Legierungsabscheidung einzuleiten, referierte Prof. Lampke (IWW) über elektrochemisch abgeschiedene Legierungsschichten, die höchsten korrosiven und tribologischen Beanspruchungen standhalten. Der an der Professur von Prof. Lampke neu entwickelte Roboter zur Elektrolytentwicklung, wurde im Zusammenarbeit mit der Fa. KS Kunststofftechnik, gefertigt und aufgebaut. Herr Schneller, von der Fa. KS Kunststoffbau, zeigte in seiner Präsentation wie weitere Konzepte für Kleingalvaniken realisiert werden.
Nach den Vormittagsveranstaltungen wurden am ersten Tag in kleinen Gruppen praktische Versuche in den Laboren der Professur Oberflächentechnik / Funktionswerkstoffe durchgeführt. Die Analytik von Legierungsschichten mittels Röntgenfluoreszensanalyse (Fa. Hitachi) sowie die Badanalytik mittels Flüssigkeitschromatografie waren Bestandteil der praktischen Arbeiten. Die Beeinflussung der Legierungszusammensetzung mittels Pulsstrom konnten die Kursteilnehmer anhand einer Goldlegierungsabscheidung nachvollziehen. Ein besonderer Höhepunkt war die Vorstellung des neuen Galvanikroboters der Professur. Mit Hilfe dieses Automaten lassen sich Elektrolyte zeit- und kostensparend entwickeln.
Im Anschluss nutzten die Teilnehmer die Möglichkeit zu bilateralen Gesprächen mit den Fachleuten aus dem IWW der TU Chemnitz, um Detailfragen zu Messstrategien und Anwendungsgrenzen analytischer Methoden zu klären. In einer beliebten Chemnitzer Gastronomie klang der erste Tag mit Gesprächen in lockerer Atmosphäre bei guten Speisen und würzigem Bier aus.
Der zweite Tag des Kurses startete mit Herrn Prof. Volker Bucher von der Hochschule Furtwangen. Er referierte über die Verträglichkeit von Metallen in medizinischen Anwendungen. Implantatwerkstoffe müssen eine Biokompatibilität mit dem Körper aufweisen. Hier bieten Legierungen ein weites Eigenschaftsspektrum. Für die Galvanotechnik bietet sich zudem ein weiteres Anwendungsfeld. Herr Mollath (ehemals Frauenhofer IPA, Berlin) beleuchtete die Parameteridentifikation bei der Legierungsabscheidung. Durch den komplexen Zusammenhang zwischen Elektrolyt- und Schichteigenschaften ist eine gezielte Suche nach den Haupteinflussfaktoren notwendig. Die hohe Parameteranzahl, auch im Zusammenhang mit Pulsstrom, erschwert diese Suche zusätzlich. Herr Mollath kam zu dem Schluss, dass die Anwendung von Kennfeldern für diese Problemstellung geeignet ist. Dadurch sind komplexe, mehrdimensionale Zusammenhänge nicht nur darstellbar, sondern können darüber hinaus mittels neuronaler Netze ausgewertet werden. Hierdurch können Schichtmerkmale wie Zusammensetzung und Glanz mit den Beschichtungsparametern (Metallgehalt, Stromdichte, ...) korreliert werden. Anschließend erläuterte Herr Dr. Hansal von Happy Plating den Kursteilnehmern die Vorteile der Pulsstromtechnik im Zusammenhang mit der Legierungsabscheidung.
In der von Professor Lampke moderierten Abschlussdiskussion wurde einerseits das Kursprogramm ausgewertet und andererseits noch einige fachliche Fragen erörtert. Die anonym durchgeführte Befragung der Teilnehmer zu Inhalt, Struktur und Niveau des Kurses ergab ein sehr positives Fazit. Die Veranstalter freuen sich über den Erfolg und laden herzlich zum nächsten Kurs mit dem Thema „Skalierung“ im Jahr 2015 an gleicher Stelle ein.