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Armaturenoberfläche: Funktional und dekorativ? Neuartige Beschichtung für Sanitärarmaturen entwickelt
Armaturen für den Badbereich sollen eine Oberfläche haben die einerseits langlebig, kratzunempfindlich, beständig gegen Reinigungsmittel ist und andererseits dekorativ in vielen Variationen nach jeweiligem Geschmack ist. Der Autor referiert kurz über die Armaturen-Entwicklung seit der Antike bis zum gegenwärtigen Stand der Technik. Die oben genannten Bedingungen werden bisher von verchromten Oberflächen erfüllt. Allerdings fehlte damit die Möglichkeit zur Gestaltung mit warmen Farbtönen. Gesucht wird eine neue metallische, farbige, kratzfeste und korrosionsbeständige Oberfläche, die zu akzeptablen Kosten produziert werden kann. Dies wurde erreicht durch Kombination der bewährten galvanischen Beschichtung mit der PVD-Hartstoffbeschichtung zur 'Duran+'-Oberfläche: Ein verchromtes Bauteil wird zusätzlich mit einer noch härteren Hartstoffschicht überzogen. Je nach stöchiometrischer Zusammensetzung sind metallische Farbwerte zu erreichen: Mit ZrN messingfarben, mit CrN wie Edelstahl, Palladium bis Platin, und mit TiN goldähnlich; mit Mischungen sind braune, graue oder schwarze Farben zu erreichen. Entscheidend für die Eignung ist ferner die Haftung der Beschichtung auf der Unterlage (Verchromung). Hier ist die kohärente Phasengrenze der Hartstoffbeschichtung auf Chrom anderen (Oberflächenphasen, wechselwirkungsfreie Phasengrenzen) überlegen. Das Beschichtungsverfahren ist eine Variante de PVD-Technik, 'plasma enhanced PVD with steered arc'. Das Verfahren in einer Vakuumkammer mit steuerbar abzudeckenden Targets aus den Metallen Al, Zr, Ti, Cr wird beschrieben. Einige Eckwerte: Lichtbogen -80 V, 200 A; Bias (Reinigung und Aktivierung) -1200 V. 40 A; Bias (Beschichtung) -250 V, 100 A; Betriebstemperatur für verchromte Teile aus ABS-Polymer nicht über 70 Gad C, für Teile aus Messing oder Zinkdruckguß bis 200 Grad C. Im Kathodenfleck des Lichtbogens verdampft das ionisierte Target-Material und wird, energetisch hoch aufgeladen, durch die Bias-Spannung zu den Armaturen-Teilen gezogen. Auf dem Weg in der Kammer reagieren die Ionen mit dem gezielt eingelassenen Aktivgas (z.B. N2), so daß auf den Armaturen dann z.B. ZrN angelagert wird.
Armaturenoberfläche: Funktional und dekorativ? Neuartige Beschichtung für Sanitärarmaturen entwickelt
Armaturen für den Badbereich sollen eine Oberfläche haben die einerseits langlebig, kratzunempfindlich, beständig gegen Reinigungsmittel ist und andererseits dekorativ in vielen Variationen nach jeweiligem Geschmack ist. Der Autor referiert kurz über die Armaturen-Entwicklung seit der Antike bis zum gegenwärtigen Stand der Technik. Die oben genannten Bedingungen werden bisher von verchromten Oberflächen erfüllt. Allerdings fehlte damit die Möglichkeit zur Gestaltung mit warmen Farbtönen. Gesucht wird eine neue metallische, farbige, kratzfeste und korrosionsbeständige Oberfläche, die zu akzeptablen Kosten produziert werden kann. Dies wurde erreicht durch Kombination der bewährten galvanischen Beschichtung mit der PVD-Hartstoffbeschichtung zur 'Duran+'-Oberfläche: Ein verchromtes Bauteil wird zusätzlich mit einer noch härteren Hartstoffschicht überzogen. Je nach stöchiometrischer Zusammensetzung sind metallische Farbwerte zu erreichen: Mit ZrN messingfarben, mit CrN wie Edelstahl, Palladium bis Platin, und mit TiN goldähnlich; mit Mischungen sind braune, graue oder schwarze Farben zu erreichen. Entscheidend für die Eignung ist ferner die Haftung der Beschichtung auf der Unterlage (Verchromung). Hier ist die kohärente Phasengrenze der Hartstoffbeschichtung auf Chrom anderen (Oberflächenphasen, wechselwirkungsfreie Phasengrenzen) überlegen. Das Beschichtungsverfahren ist eine Variante de PVD-Technik, 'plasma enhanced PVD with steered arc'. Das Verfahren in einer Vakuumkammer mit steuerbar abzudeckenden Targets aus den Metallen Al, Zr, Ti, Cr wird beschrieben. Einige Eckwerte: Lichtbogen -80 V, 200 A; Bias (Reinigung und Aktivierung) -1200 V. 40 A; Bias (Beschichtung) -250 V, 100 A; Betriebstemperatur für verchromte Teile aus ABS-Polymer nicht über 70 Gad C, für Teile aus Messing oder Zinkdruckguß bis 200 Grad C. Im Kathodenfleck des Lichtbogens verdampft das ionisierte Target-Material und wird, energetisch hoch aufgeladen, durch die Bias-Spannung zu den Armaturen-Teilen gezogen. Auf dem Weg in der Kammer reagieren die Ionen mit dem gezielt eingelassenen Aktivgas (z.B. N2), so daß auf den Armaturen dann z.B. ZrN angelagert wird.
Armaturenoberfläche: Funktional und dekorativ? Neuartige Beschichtung für Sanitärarmaturen entwickelt
Surfaces for fittings. Functional and decorative?
Bechte, V. (author)
HLH - Heizung, Lüftung, Klima, Haustechnik ; 49 ; 40-49
1998
6 Seiten, 3 Bilder, 3 Tabellen
Article (Journal)
German
Oberflächenbehandlung , Beschichten , Verchromen , Beschichten von Kunststoff , Aufdampfschicht , Hartstoffüberzug , Oberflächenbeurteilung , Oberflächeneigenschaft , Oberflächenhärte , Korrosionsbeständigkeit , Vakuumbedampfen , Vakuumbeschichten , Sanitärinstallation , Armatur , Aluminium , Chrom , Zirkon , Titan , Stickstoff , Kratzfestigkeit
British Library Online Contents | 2004
Armaturenoberfläche: Funktional und dekorativ?
Online Contents | 1998
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