Eigenschaftsverbesserungen von Edelstahl durch Silika-, Titanoxid- und Mischbeschichtungen

Griechische Forscher nutzten die Sol-Gel-Technologie, um auf Silika und Titanoxid basierende Beschichtungen auf Stahl aufzubringen und damit vorteilhafte und vielfach verwendbare Oberflächeneigenschaften zu schaffen.

Beim Sol-Gel-Verfahren, das für organische und anorganische Substanzen genutzt werden kann, werden feste Partikel in einer Flüssigkeit in der Schwebe gehalten. Wegen der verfahrenstypischen Eigensteuerung der entstehenden chemischen Zusammensetzung und Struktur nutzen Ingenieure dieses Verfahren zunehmend.

Wissenschaftlern aus dem nordgriechischen Forschungsinstitut CPERI (Chemical Process Engineering Research Institute) ist es jetzt gelungen, die Vorteile des Sol-Gel-Verfahrens auf fortschrittliche Stahlbeschichtungen anzuwenden. Zusammen mit acht weiteren EU-Partnern entwickelten CPERI-Mitarbeiter Beschichtungen auf Basis von Silika und Titanoxid sowie von Gemischen aus Silika und Titanoxid.

Verglichen mit den Edelstahlsubstraten, auf denen sie aufgebracht wurden, weisen die Beschichtungen eine nochmals größere Härte und – noch wichtiger – ein glattere Oberfläche auf. Durch diesen Härtezuwachs bleiben Beständigkeit und Haltbarkeit nicht nur erhalten, sondern sie werden sogar noch verbessert. Die überlegene Oberflächencharakteristik resultiert, dank eines neuen bei CPERI entwickelten Verfahrens, aus der verringerten Schichtrissbildung, besonders bei der Silika-Titanoxid-Mischbeschichtung.

Im CPERI-Labor wurden in reproduzierbaren Verfahren eine Anzahl unterschiedlicher Stahlbauteile wie Wärmetauscher oder Rohre beschichtet. Die verbesserten Oberflächeneigenschaften der beschichteten Materialien können beispielweise in der Nahrungsmittelindustrie genutzt werden, da sich mit ihnen Fäulnisprozesse, Verschmutzungen und – im Endeffekt – Reinigungskosten reduzieren lassen. Bei CPERI möchte man jetzt die mit dem Projekt gewonnenen Erfahrungen und Erkenntnisse im Rahmen von neuen Geschäfts- und Forschungsmöglichkeiten anwenden.