im Bereich der Komponentenfertigung für die Luftfahrtindustrie kamen Alternativen für Hartchromschichten bisher hauptsächlich aus Kostengründen nicht zum Zuge. Neue Regeln für den Umgang mit Gefahrstoffen haben jedoch den wirtschaftlichen Vorteil von Hartchrom beträchtlich verringert, was zu einer erhöhten Marktpräsenz der Wettbewerber geführt hat. In diesem Zusammenhang wurden die Eigenschaften einiger typischer Alternativen für Hartchrom nun experimentell geprüft, einander gegenübergestellt und bewertet. Gesetzliche Restriktionen für die Verarbeitung von gesundheitlich und umweltverträglich bedenklichen Materialien (zum Beispiel REACH) sind der Anlass für die Suche nach Substituten für die weit verbreitete Hartchrombeschichtung, die hauptsächlich für die Veredelung von Stählen verwendet wird. Verglichen wurden die Schichteigenschaften Haftung, Verformbarkeit, Korrosionsschutz, Verschleißwiderstand und Einfluss auf die Dauerschwingfestigkeit eines Stahls von möglichen Hartchromersatzschichten die mittels Hochgeschwindigkeitsflammspritzen (HVOF), physikalischer oder chemischer Gasphasenabscheidung (PVD, CVD) hergestellt wurden. Trotz deutlicher Unterschiede in der Verformbarkeit, wird die Haftung aller getesteten Schichten als gut bewertet. Die HVOF-Schichten aus WC-Co-Cr, CrCNi- Cr und Ni-B-Si zeigen Schwächen im Korrosionsschutz, aber die Verschleißbeständigkeit von CrC-Ni-Cr und besonders von WC-Co-Cr ist wesentlich höher als die von Hartchrom. Der bekannte negative Einfluss von Hartstoffbeschichtungen auf die Dauerschwingfestigkeit von Stahl, fällt nur bei W-WC (CVD) geringer als bei Hartchrom aus. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass von den geprüften Ersatzstoffen nur die mittels CVD abgeschiedene W-WC-Beschichtung als universeller Ersatz angesehen werden kann, da diese alle hier getesteten Anforderungen an Hartchrom erfüllt oder übertrifft. In allen anderen Fällen werden nur Teilaspekte wie Verschleiß- oder Korrosionsschutz erfüllt. Neben der hier vorgestellten technischen Performance muss bei der Auswahl von Schichten immer mehr auch die ökologische und ökonomische Performance von Material und Herstellungsprozess betrachtet werden. Vor dieser zunehmend komplexer werden den Wettbewerbssituation wird es spannend zu beobachten, ob sich in Zukunft für den Hartchromersatz eine einzelne Beschichtung durchsetzt oder maßgeschneiderte Schichten spezielle Anforderungsprofile erfüllen.


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    Title :

    Ersatz von Hartchrom an Bauteilen von Luftfahrzeugen


    Additional title:

    Substitution of hard chromium on constructive elements of aircrafts


    Contributors:

    Published in:

    Publication date :

    2012


    Size :

    4 Seiten, 6 Bilder, 1 Tabelle



    Type of media :

    Article (Journal)


    Type of material :

    Print


    Language :

    German




    Ersatz von Hartchrom an Bauteilen von Luftfahrzeugen - alternative Schichtsysteme

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