Plasmaanodisieren von Aluminiumschichten für Leichtbaukonzepte

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Bernhard Wielage
• Fachliche Zuordnung: Werkstofftechnik
• Förderung: Förderung von 2009 bis 2012
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 133283047

• Erstellungsjahr: 2013

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Im geförderten Projekt konnten die hervorragenden mechanischen Eigenschaften von plasmaelektrolytisch hergestellten Schichten auf Basis thermisch gespritzter Al-Schichten herausgestellt werden. Je nach angewandtem Spritzverfahren variiert die Phasenzusammensetzung in den PEO-Schichten, was möglicherweise mit dem Oxidgehalt in der thermisch gespritzten Schicht in Zusammenhang gebracht werden kann. Die chemische Zusammensetzung der thermisch gespritzten Aluminiumlegierung beeinflusst zudem den charakteristischen Schichtaufbau in hohem Maße. Mikrohärte und Verschleißbeständigkeit der APS-Al2O3-Referenzschichten liegen deutlich unter denen von PEO-Schichten auf Basis thermisch gespritztem AlCu4Mg1 sowie AlMg3. Zusammengefasst lassen sich durch die Verfahrenskombination „thermisch gespritzte Aluminiumschichten + PEO“ bei geeigneter Parameterwahl (Spritzverfahren, Spritzzusatzwerkstoff) im Vergleich zu thermisch gespritztem Aluminiumoxid deutlich verbesserte mechanische und tribologische Schichteigenschaften einstellen.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• Anodizing – a key for surface treatment of aluminium. Key Engineering Materials Vol. 384 (2008), pp. 263-281
  Wielage, B.; Alisch, G.; Lampke, T.; Nickel D.
  
• Peculiarities of abrasive wear of PEO layers obtained on arc sprayed aluminium coatings. Proceedings ITSC 2008, DVS-Verlag, pp. 594-596, ISBN 978-2-87155-979-2
  Wielage, B.; Pokhmurska H.; Grund, T.; Meyer, D.
  
• Plasmaelektrolytische Oxidation thermisch gespritzter Aluminiumschichten. Materialwissenschaft und Werkstofftechnik, Vol. 39 (2008) Issue 12, pp. 920-93
  Wielage, B.; Meyer, D.; Pokhmurska, H.; Alisch, G.; Grund, T.
  
• APS-Al2O3 coatings versus arcsprayed and plasmaanodized Al layers. Conference Proceedings ITSC 2010, 03. - 05. 05. 2010, Singapur, DVS-Berichte Vol. 264, DVS Media GmbH, Düsseldorf, ISBN 978-3-87155-590-9
  Lampke, T.; Meyer, D.; Pokhmurska, H.; Wielage, B.
  
• Coatings Obtained by Thermal Spraying and Plasma Anodising - a Comparison. Surface and Coatings Technology, Vol. 206, Issue 7 (2011), pp. 2012-2016, Proceedings of the 38th International Conference on Metallurgical Coatings and Thin Films (ICMCTF)
  Meyer, D.; Lampke, T.; Alisch, G.; Nickel, D.; Scharf, I.; Wagner, L.; Raab, U.
  
• Corrosion and wear behavior of alumina coatings obtained by various methods. Materials Science, Vol. 46 (2011) No. 5, pp. 591-598, ISSN 1392-1320
  Lampke, T.; Meyer, D.; Alisch, G.; Wielage, B.; Pokhmurska, H.; Klapkiv, M.; Student, M.
  
• Die plasmaelektrolytische Oxidation thermisch gespritzter Al-Schichten auf Stahlsubstrat. Tagungsband 14. Werkstofftechnisches Kolloquium 2011 TU Chemnitz, ISBN 978-3- 00-035177-8
  Lampke, T.; Meyer, D.; Dietrich, D.; Alisch, G.; Scharf, I.; Wagner, L.; Raab, U.
  
• Dünne keramische Schichten aus thermischen und anodischen Prozessen. Galvanotechnik, Band 103 (2012) Heft 5, pp. 934-941, ISSN 0016-4232
  Lampke, T., Meyer, D., Dietrich, D., Alisch, G., Scharf, I.