Veredelung von Leichtmetallen

Plasmachemische Verfahren

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KEPLA-COAT® als plasmachemische Beschichtung

Die Beschichtungslösung KEPLA-COAT® ist eine plasmachemische Verschleißschutzbeschichtung zur Veredelung von Aluminium- und Titanlegierungen. Im Falle von Titanlegierungen wurde das Verfahren früher als Plasmocer® bezeichnet. Das Beschichtungsverfahren wird in unserem Werk in Berlin betrieben, dem Kompetenzzentrum für plasmachemische Verfahren.

Die Beschichtung mit KEPLA-COAT® erfolgt in einem wässrig-organischen Elektrolyten. Hier ist das Werkstück in Verbindung mit einer äußeren Stromquelle als Anode geschaltet. Im Vorgang der Anodisation entlädt sich Sauerstoff-Plasma an der Werkstückoberfläche, erschmilzt diesen Randbereich für kurze Zeit und bildet erst eine hauchdünne Sperrschicht aus, die sich fest mit der äußeren Metallschicht verbindet. Darauf folgen eine porenarme sowie eine porenreiche Oxidkeramikschicht. Die Farbe der Beschichtung ist üblicherweise grau-weiß. Es können jedoch auch schwarze Schichten erzeugt werden.

Der Schichtverbund schützt die Metalle Aluminium und Titan vor Verschleiß und Korrosion und ermöglicht aufgrund seiner Oberflächenstruktur die Aufnahme von Schmierstoffen sowie nachträgliche Werkstückbehandlungen wie beispielsweise Lackierungen oder Imprägnierungen.

KEPLA-COAT® bietet neben einem ausgezeichneten Verschleißschutz absolute Konturentreue und Maßhaltigkeit sowie Härte. KEPLA-COAT®-beschichtete Substrate weisen eine wesentlich höhere Dauerschwingfestigkeit auf als Substrate mit vergleichbaren Schichten. Die Schichten widerstehen aggressiven Gasen wie Chlor und Bortrichlorid. Darüber hinaus gewährleistet KEPLA-COAT® besonders in Verbindung mit PTFE oder anderen Trockenschmierstoffen sehr gute Gleiteigenschaften.

Temperatur in °CWärmeleitfähigkeit in W/m·K
2535,5
5030,8
10031,7
15031,2
20028,6

KEPLA-COAT® eignet sich für fast alle technisch interessanten Aluminiumlegierungen, seien es Knetlegierungen, Gusslegierungen oder Druckgusslegierungen. Ebenso können Titanwerkstoffe beschichtet werden. Weiße Schichten auf Titanwerkstoffen werden derzeit nicht produziert – bitte sprechen Sie uns hinsichtlich einer möglichen Projektabwicklung hierzu an.

MAGOXID-COAT® als plasmachemisches Verfahren

MAGOXID-COAT® ist eine plasmachemische Beschichtung zur Veredelung von Magnesiumlegierungen. Das Beschichtungsverfahren wird ebenfalls in unserem Werk in Berlin betrieben, dem Kompetenzzentrum für plasmachemische Verfahren.

Die Beschichtung mit MAGOXID-COAT® erfolgt analog zur KEPLA-COAT®-Beschichtung in einem Elektrolyten aus Salzlösung unter Verwendung einer hohen elektrischen Spannung. Hierbei erfolgt ein Ladungsaustausch durch die natürliche Sperrschicht des Magnesiums und gleichzeitig eine Diffusion von Magnesium-Ionen zur äußeren Reaktionszone. Dieser Vorgang ist mit der Ausbildung von Punktwärmequellen auf dem anodisch geschalteten Magnesium verbunden. Es treten plasmachemische Prozesse in Form von Gasentladungen auf der Magnesiumoberfläche auf, die dadurch oxidiert wird. Die Farbe der Oberflächenbeschichtung ist üblicherweise weiß-grau. Wie beim KEPLA-COAT®-Verfahren lassen sich auch schwarze Schichten erzeugen.

Der MAGOXID-COAT®-Schichtverbund schützt Magnesiumlegierungen vor Verschleiß sowie Korrosion und ermöglicht aufgrund seiner Oberflächenstruktur die Aufnahme von Schmierstoffen sowie nachträgliche Werkstückbehandlungen wie beispielsweise Lackierungen oder Imprägnierungen. Der plasmachemische Prozess führt zu einer kristallinen Oxidkeramikschicht und somit zu einer starken Korrosionsschutzbeschichtung, die weitere Anforderungen wie Härte, Konturentreue, Biegewechselfestigkeit, Maßhaltigkeit oder Temperaturbelastbarkeit erfüllt.

Mit dem MAGOXID-COAT®-Verfahren sind alle gebräuchlichen Magnesium-Legierungen beschichtbar, darunter AZ31, AZ61, AZ81, AZ91, AM20, AM50, AM60 und Legierungen mit einem Gehalt an seltenen Erden und Zirkonium wie ZE41 und WE43.

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