Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Nasschemisches Beschichtungsverfahren mit Potential

30.08.2018

Wissenschaftler von INNOVENT haben Sol-Gel-Beschichtungen mit unterschiedlichen Funktionalitäten entwickelt, welche ein breites Spektrum möglicher Eigenschaften und Anwendungen abdecken.

Kaum ein nasschemisches Verfahren ist so vielseitig wie die Sol-Gel-Technik. Es ist für viele verschiedene Substratmaterialien, wie Glas und Metall, aber auch temperaturempfindliche Materialien wie Polymere oder Textilien geeignet. Neben nichtmetallisch anorganischen oder hybridpolymeren Beschichtungen lassen sich damit auch Pulver, Partikel und Fasern herstellen.


Beispiele für Sol-Gel-Beschichtungen

INNOVENT e.V.


Übersicht der Kombinationsmöglichkeiten des Sol-Gel-Verfahrens sowie mögliche Anwendungsbeispiele

INNOVENT e.V.

Durch die Vielfalt möglicher Precursoren, Zusätze (Additive, Nanopartikel etc.) sowie über die gezielte Steuerung der Reaktionsbedingungen ist eine breite Palette an Schichteigenschaften erzielbar, welche weitestgehend unabhängig vom Substratmaterial sind.

Dazu zählen beispielsweise Kratzfestigkeit, antibakterielle Wirkung oder photokatalytische Aktivität. Weiterhin ist auch eine Verbesserung bestimmter Eigenschaften, z.B. der Barrierewirkung, möglich.

Durch die Kombinationsmöglichkeit der Sol-Gel-Beschichtung mit einer Vorbehandlung mittels verschiedener Atmosphärendruck-Verfahren (Plasma oder Flamme) kann zudem eine Erhöhung der Benetzbarkeit und Haftung auf der Substratoberfläche erzielt werden.

Als Auftragsverfahren für Sole sind spray coating (Sprühbeschichtung), dip coating (Tauch-beschichtung), spin coating (Rotationsbeschichtung) oder Sprühfluten geeignet. Die verwendete Applikationsmethode ist abhängig von den geforderten Schichtdicken sowie der Geometrie des zu beschichtenden Substrats.

Die Vernetzung bzw. Aushärtung der Schichten erfolgt üblicherweise thermisch. Für temperaturempfindliche Substratmaterialien ist unter Einsatz geeigneter Precursoren nach Zugabe geeigneter Initiatoren auch eine photochemische Aushärtung bzw. Vernetzung mittels UV-Strahlung möglich.

Im Forschungsinstitut von INNOVENT ist eine Laborbeschichtungsanlage vorhanden, mit welcher die Sol-Gel-Beschichtung auf Rollenware sowie Flachsubstraten durchführbar ist. Die Anlage ist modular aufgebaut, wodurch spezielle Schichteigenschaften realisiert werden können.

Die Applikation der Sole ist mittels Slot Die (Schlitzdüse) oder über einen Sprühauftrag möglich. Zudem lässt sich die thermische Härtung im Umluftofen mit IR- oder UV-Strahlung kombinieren. Für Rollenware ist zudem eine Vorbehandlung mittels Corona oder Flammenpyrolyse durchführbar.

Als Beispiele für Sol-Gel-Beschichtungen, die bei INNOVENT entwickelt wurden, seien fluoreszierende, bakterizide, korrosionshemmende, photokatalytisch aktive Beschichtungen sowie Barriere- und Antihaft-Schichten genannt.

Die Industrieforschungseinrichtung INNOVENT e.V. analysiert, forscht und entwickelt seit über 20 Jahren in den Bereichen Oberflächentechnik, Magnetisch-Optische Systeme und Biomaterialen. Das Institut aus Jena beschäftigt etwa 150 Mitarbeiter, leitet verschiedene Netzwerke und führt bundesweit Fachtagungen durch. INNOVENT ist Gründungsmitglied der Deutschen Industrieforschungsgemeinschaft Konrad Zuse.

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

INNOVENT e.V.
Dr. Arnd Schimanski
Bereichsleiter Oberflächentechnik
Prüssingstraße 27B
07745 Jena
E-Mail: as@innovent-jena.de

Anne Brüche | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Laserverfahren für funktionsintegrierte Composites
18.02.2019 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

nachricht 3D-Druck in Echtzeit überwachen
11.02.2019 | Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Laserverfahren für funktionsintegrierte Composites

Composites vereinen gewinnbringend die Vorteile artungleicher Materialien – und schöpfen damit zum Beispiel Potentiale im Leichtbau aus. Auf der JEC World 2019 im März in Paris präsentieren die Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT ein breites Spektrum an laserbasierten Technologien für die effiziente Herstellung und Bearbeitung von Verbundmaterialien. Einblicke zu Füge- und Trennverfahren sowie zur Oberflächenstrukturierung erhalten Besucher auf dem Gemeinschaftsstand des Aachener Zentrums für integrativen Leichtbau AZL, Halle 5A/D17.

Experten des Fraunhofer ILT erforschen und entwickeln Laserprozesse für das wirtschaftliche Fügen, Schneiden, Abtragen oder Bohren von Verbundmaterialien –...

Im Focus: Grüne Spintronik: Mit Spannung Superferromagnetismus erzeugen

Ein HZB-Team hat zusammen mit internationalen Partnern an der Lichtquelle BESSY II ein neues Phänomen in Eisen-Nanokörnern auf einem ferroelektrischen Substrat beobachtet: Die magnetischen Momente der Eisenkörner richten sich superferromagnetisch aus, sobald eine elektrische Spannung anliegt. Der Effekt funktioniert bei Raumtemperatur und könnte zu neuen Materialien für IT-Bauelemente und Datenspeicher führen, die weniger Energie verbrauchen.

In heutigen Datenspeichern müssen magnetische Domänen mit Hilfe eines externen Magnetfeld umgeschaltet werden, welches durch elektrischen Strom erzeugt wird....

Im Focus: Regensburger Physiker beobachten, wie es sich Elektronen gemütlich machen

Und können dadurch mit ihrer neu entwickelten Mikroskopiemethode Orbitale einzelner Moleküle in verschiedenen Ladungszuständen abbilden. Die internationale Forschergruppe der Universität Regensburg berichtet über ihre Ergebnisse unter dem Titel “Mapping orbital changes upon electron transfer with tunnelling microscopy on insulators” in der weltweit angesehenen Fachzeitschrift ,,Nature‘‘.

Sie sind die Grundbausteine der uns umgebenden Materie - Atome und Moleküle. Die Eigenschaften der Materie sind oftmals jedoch nicht durch diese Bausteine...

Im Focus: Regensburg physicists watch electron transfer in a single molecule

For the first time, an international team of scientists based in Regensburg, Germany, has recorded the orbitals of single molecules in different charge states in a novel type of microscopy. The research findings are published under the title “Mapping orbital changes upon electron transfer with tunneling microscopy on insulators” in the prestigious journal “Nature”.

The building blocks of matter surrounding us are atoms and molecules. The properties of that matter, however, are often not set by these building blocks...

Im Focus: Universität Konstanz gewinnt neue Erkenntnisse über die Entwicklung des Immunsystems

Wissenschaftler der Universität Konstanz identifizieren Wettstreit zwischen menschlichem Immunsystem und bakteriellen Krankheitserregern

Zellbiologen der Universität Konstanz publizieren in der Fachzeitschrift „Current Biology“ neue Erkenntnisse über die rasante evolutionäre Anpassung des...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Bildung digital und multikulturell: Große Fachtagung GEBF findet an der Uni Köln statt

18.02.2019 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zum Thema Desinformation in Online-Medien

15.02.2019 | Veranstaltungen

FfE-Energietage 2019 - Die Energiewelt heute und morgen vom 1. bis 4. April 2019 in München

15.02.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Autonomes Fahren mit Blockchain: Bayreuther Studierende siegen im internationalen MOBI-Wettbewerb

18.02.2019 | Förderungen Preise

Bildung digital und multikulturell: Große Fachtagung GEBF findet an der Uni Köln statt

18.02.2019 | Veranstaltungsnachrichten

Beschreibung der Berry-Curvature und Chern-Zahlen durch Berechnung von Bloch-Zuständen

18.02.2019 | Physik Astronomie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics