INM – Messe Teil 5: Fettfreier Gleitlack mit eingebautem Korrosionsschutz

Er hat ähnliche Schmiereigenschaften, wie man sie von Fetten oder Ölen kennt und schützt zusätzlich vor Korrosion. Das neue Material eignet sich als Beschichtung für Metalle und Metalllegierungen, wie zum Beispiel Stahl, Aluminium oder Magnesium.

Das INM zeigt diese und weitere Entwicklungen vom 23. bis 24. Oktober auf der internationalen Messe Eurofinish 2013, Gent, Belgien.

Maschinenteile wie Zahnräder, Gewinde, Kurbeln oder Fahrradketten verschleißen, wenn ihre metallischen Oberflächen aufeinander reiben. Dagegen helfen Schmierstoffe oder Funktionsöle. Solche fetthaltigen Schmierstoffe verbinden sich mit Schmutz, Abrieb und Staub. Sie verklumpen oder verharzen nach einiger Zeit. Dann müssen Maschinenteile aufwändig gereinigt und nachgefettet werden – häufigere Wartungen, höherer Ressourcenverbrauch, umweltbelastende Abfälle oder zeitweise Maschinenausfälle sind die Folgen. Die Forscher am INM entwickelten jetzt einen Gleitlack, der fettfrei und zusätzlich vor Korrosion schützt.

„Das Besondere an unserem Gleitlack ist seine Zusammensetzung und Struktur “, erklärt Carsten Becker-Willinger, Leiter des Programmbereichs Nanomere, „Wir haben plättchenförmige Festkörperschmierstoffe und plättchenförmige Teilchen in ein Bindemittel eingebettet. Beim Auftragen dieses Gemisches auf eine Oberfläche entsteht ein wohlgeordnetes Gefüge, in dem sich diese verschiedenen Partikel dachziegelartig anordnen“, sagt Becker-Willinger weiter. So bilde sich zwischen Gleitlack und Gegenkörper ein sogenannter Transferfilm aus, durch den Oberflächen reibungsarm aufeinander gleiten. „Erst durch das besondere Mischungsverhältnis hat unser Komposit einen sehr niedrigen Reibungskoeffizienten. Würden wir nur den Festkörperschmierstoff verwenden, wäre der Reibungskoeffizient deutlich höher“, sagt der Chemiker.

Die Dachziegelstruktur sorge nicht nur für reibungsarmes Gleiten. Sie wirke wie eine Barriere. Das sei ein besonderer Vorteil, denn damit verhindere das Material zusätzlich das Vordringen von Feuchtigkeit oder Salzen auf Metalloberflächen. So schützt es zusätzlich vor Korrosion. Im neutralen Salzsprühtext zeigt das Komposit auf niedrig legiertem Stahl eine Korrosionsbeständigkeit von über 1000 Stunden.

Der Gleitlack lässt sich mit den klassischen nasschemischen Verfahren aufbringen, wie zum Beispiel durch Sprühen oder Tauchen. Durch einfaches thermisches Aushärten bildet sich die Dachziegelstruktur ohne weiteres Zutun in Selbstorganisation aus.

Ansprechpartner:
Dr. Carsten Becker-Willinger
INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien
Sprecher Chemische Nanotechnologie
Leiter Programmbereich Nanomere
Tel: 0681-9300-196
nanomere@inm-gmbh.de
Das INM erforscht und entwickelt Materialien – für heute, morgen und übermorgen. Chemiker, Physiker, Biologen, Material- und Ingenieurwissenschaftler prägen die Arbeit am INM. Vom Molekül bis zur Pilotfertigung richten die Forscher ihren Blick auf drei wesentliche Fragen: Welche Materialeigenschaften sind neu, wie untersucht man sie und wie kann man sie zukünftig für industrielle und lebensnahe Anwendungen nutzen? Dabei bestimmen vier Leitthemen die aktuellen Entwicklungen am INM: Neue Materialien für Energieanwendungen, Neue Konzepte für Implantatoberflächen, Neue Oberflächen für tribologische Anwendungen sowie Nanosicherheit. Die Forschung am INM gliedert sich in die drei Felder Chemische Nanotechnologie, Grenzflächenmaterialien und Materialien in der Biologie. Das INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien mit Sitz in Saarbrücken ist ein internationales Zentrum für Materialforschung. Es kooperiert wissenschaftlich mit nationalen und internationalen Instituten und entwickelt für Unternehmen in aller Welt. Das INM ist ein Institut der Leibniz-Gemeinschaft und beschäftigt rund 190 Mitarbeiter.