Korrosions- und Verschleißschutz von Magnesiumlegierungen durch Plasmaanodisieren und PVD-Beschichtung in einem Prozess

通过等离子阳极氧化和 PVD ​​涂层一站式处理镁合金的腐蚀和磨损保护

• 批准号: 5375429
• 负责人: Professorin Dr.-Ing. Christina Berger
• 金额: --
• 依托单位: Fachgebiet und Institut für Werkstoffkunde
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2001-12-31 至 2004-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5375429?language=en
• 关键词: Korrosions; und; Verschlei; schutz; von

Die Einsparung von Energieressourcen und der Umweltschutz sind Grundlagen für den zu nehmenden Einsatz von Leichtbau- und damit auch Leichtmetallkomponenten im Maschinenbau. Dies trifft im besonderen Maße für die Bereiche Automobil- und Luftfahrt zu. Insbesondere Magnesiumlegierungen bieten hier als leichtester Konstruktionswerkstoff mit einer Dichte von ca. 1,7 g/cm3 bei einer vergleichsweise hohen spezifischen Festigkeit ein enormes Potential für Einsätze in der Verkehrstechnik. Ein Kriterium bei dem Einsatz von Magnesiumlegierungen ist die unzureichende Korrosionsstabilität. Hierzu gibt es bereits erfolgreiche industrielle Ansätze durch Beschichtungen die Korrossionsbeständigkeit von Magnesiumlegierungen zu verbessern. Insbesondere im bewegten Bauteilbereich könnte der Einsatz von Magnesiumlegierungen aufgrund geringer bewegter Massen zu einer erheblichen Reduzierung des Energieverbrauches bei gleichzeitiger höherer Leistungsausbeute führen. Bedingt durch das unbefriedigende Verschleißverhalten ist Magnesiumlegierungen der Einsatz im bewegten Bauteilbereich bisher jedoch weitgehend verwehrt geblieben. Die Lösung der bestehenden tribologischen Anforderungen mit Hartstoffbeschichtungen führt zudem zur Verschärfung des Problems durch die hier auftretende Kontaktkorrosion. Korrosionsschutzbeschichtungen werden heute häufig mit nasschemischen Verfahren wie Phosphatieren und Chromatieren durchgeführt. Diese Prozesse verwenden meist umweltschädliche Stoffe und unterliegen strengen gesetzlichen Bestimmungen. Die hohe Rauheit dieser Beschichtungen erschwert die nachträgliche Aufbringung einer Verschleißschutzschicht, bzw. macht diese sogar unmöglich. Eine aussichtsreiche Möglichkeit zur Erzeugung von Korrosionsschutz- und Verschleißschutzschichten für tribologisch-korrosive Komplexbeanspruchungen in einem Prozess ist das Plasmaanodisieren von Magnesium und das nachträgliche Aufbringen einer PVD-Hartstoffschicht. Mit vorhandenen PVD-Anlagen (HF-Magnetron-Sputtervefahren) sollen guthaftende, dichte, korrosions- und verschleißbeständige Schichten auf Magnesiumlegierungen abgeschieden, charakterisiert und hinsichtlich ihres Korrosionsverhaltens und ihrer Verschleißeigenschaften umfassend geprüft werden.

Die Einsparung von Energieressourcen und der Umweltschutz sind Grundlagen für den zu nehmenden Einsparge von Leichtbau- und damit auch Leichtmetallkomponenten im Maschinenbau. Dies trifft im besonderen Maße für die Bereiche Automobil- und Luftfahrt zu.在镁合金中加入适量的镁合金，可使结构强度达到约100 MPa。1.7 g/cm3 bei einer vergleichsweise hohen spezifischen Festigkeit ein plummes Potential für Einsätze in der Verkehrstechnik.镁合金的氧化物是一种不稳定的氧化物。Hierzu gibt es bereits erfolgreiche industrielle Ansätze durch Beschichtungen die Korrossionsbeständigkeit von Magnesiumlegierungen zu verbessern. Insbesondere im bewegten Bauteilbereich könnte der Einquiry von Magnesiumlegierungen aufgrund geringer Massen zu einer erheblichen Reduzierung des Energieverbrauches bei gleichzeitiger höherer Leistungsausbeute führen.由于这种不友好的摩擦，镁合金被一种特殊的材料所吸收。Die Lösung der bestehenden tribologischen Anforderungen mit Hartstoffbeschichtungen führt zur Verschärfung des Problems durch die Eschauftretende Kontaktkorrosion. Korrosionsschutzbeschichtungen韦尔登今天有一个像Phosphatieren und Chromatieren durchgeführt那样的化学测试。这一过程充满了世界性的障碍，而且还受到了普遍的批评。最高的Rauchet dieser Beschichtungen erschwert die nachträgliche Aufbringung einer Verschleißschutzschicht，bzw.这是一个很大的问题。Eine aussichtsreiche Möglichkeit zur Erzeugung von Korrosionsschutz- und Verschleißschutzschichten für tribologisch-korplexcomblexbeanspruchungen in einem Process ist das Plasmaanodieren von Magnesium und das nachträgliche Aufbringen einer PVD-Hartstoffschicht.通过PVD-装置（HF-磁控溅射装置）可在镁合金上进行腐蚀、腐蚀、腐蚀和腐蚀，其腐蚀和腐蚀特征可在韦尔登时进行。