Werkstoffe: Metalle als Oberflächenschutz

Mit Metallen lassen sich nahezu alle Werkstoffe galvanisch beschichten sofern man es schafft auf diese eine Kupferschicht aufzubringen. Wer kennt nicht die vergoldeten Kinderschuhe. Selbst Teflon (PTFE) lässt sich verkupfern, ein Werkstoff auf dem sonst fast nichts hält, ist allerdings sehr anspruchsvoll. Galvanische Schichten werden typischerweise im Bereich von einem bis wenigen Mikrometern abgeschieden.

Typische Metalle die für galvanisch aufgebrachte Oberflächen verwendet werden sind, Kupfer, Zink, Zinn, Nickel, Chrom, Silber, Gold.

Als Trägerschicht wird nach der Vorbereitung des Teiles Kupfer abgeschieden, oft kommt darauf noch eine Nickelsperrschicht. Wird Gold direkt auf Kupfer aufgetragen, diffundiert es mit der Zeit in die Oberfläche und verschwindet darin.

Kupfer

Zur Hauptsache als Trägerschicht verwendet.

Zink

Wird gerne auf Stahl verwendet, Schrauben für Holz oder den Maschinenbau sind sehr oft sauer verzinkt, entweder in bläulicher oder gelblicher Farbgebung.

Zinn

Findet sich auf Stahlblechen, sogenanntes Weissblech oder auf Teilen in der Elektro- Elektronikindustrie damit einfacher Weichgelötet werden kann.

Nickel

Einerseits als Sperrschicht, anderseits als verschleissfester Oberflächenschutz mit sehr guter Korrosionsbeständigkeit. Findet sich oft auf Rädern von Modellbahnen. Messingschrauben sind ebenfalls oft vernickelt.

Chrom

Dient als Korrosionsschutz und zu dekorativen Zwecken. Wird auf allen gängigen Metallen angewendet.

Silber

Wird dank seiner exzellenten Stromleitungseigenschaft oft für elektrische Kontakte verwendet. Wird meist noch mit einer dünnen Rhodiumschicht versehen damit das Silber nicht schwarz anläuft.

Gold

Exzellenter Korrosionsschutz, sehr häufig auf Elektronikprinten, Steckern und elektrischen Kontakten verwendet. Sehr oft für dekorative Zwecke um eine höhere Wertigkeit zu vermitteln.

Kupfer kann chemisch geschwärzt werden, HAG hat es über eine gewisse Zeit an den Rädern für ihre Loks angewendet. An Börsen trifft man regelmässig Loks an die kupferfarbige Räder haben, dort wurde ganz einfach die schwarze Schicht wegpoliert.

Zitat von 11465

Hoffentlich weiss das auch Andis Galvaniseur...

Das weiss er ganz bestimmt, ist schliesslich ein Profi.

Zitat von 11465

Ursprünglich schwarz gespritzte Bleche oder Stahlkomponenten rosten nach dem (schwarz) Verzinken nicht mehr und haben schon die richtige Farbe.

Von dir kann man sogar noch in Sachen Oberflächenbehandlung etwas lernen. Schwarz verzinken kannte ich bisher nicht. Schwarz verchromen, brünieren, schwärzen, QPQ und Carbonitrieren, das war mir alles ein Begriff wenn Stahlteile schwarz sein sollen.

Zitat von 11465

...nicht zu vergessen: 2011 auch häufig auf Ae 6/6 angewendet

Re 460 wurden von HAG bereits viel früher vergoldet, ich hoffe das ist kein Problem für dich.

Zitat von Empedokles

Manchmal lese ich auch noch "feuerverzinkt" - was ist damit gemeint?

Beim feuerverzinken werden die Teile in ein flüssiges Zinkbad getaucht. Das ergibt dickere, unregelmässigere Schichten auf dem Teil. Es wird vor allem für Teile die in der Witterung stehen angewendet. Müllcontainer aus Stahl, Skiliftmasten, Oberleitungsmasten bei der Bahn, Wasserleitungen usw.

Cadmium ist heute schon und ab Ende 2011 definitiv in vielen Bereichen verboten da es giftig ist. Es taucht in erstaunlich vielen Produkten auf . In Form von Woodschem Metall ist bei mir zu Hause auch einiges davon verbaut und noch als Rohmaterial vorhanden. In der Solarzellentechnik ist Cadmium anscheinend weiterhin erlaubt, vermutlich gibt es bis jetzt keine gleich guten Ersatzstoffe. Diese Probleme tauchen immer wieder auf wenn Werkstoffe plötzlich verboten werden. Leider haben oft die giftigsten Chemikalien und Werkstoffe die besten Eigenschaften.

Zitat von cosyloewe

Ist die Oberfläche der vercadmierten Werkstücke giftig wenn man sie anfasst??
Oder nur die Herstellung Bearbeitung.

So wie ich es verstanden habe sind vor allem die Dämpfe sehr giftig und schädigen die Lungen stark. Ich habe vor gut 20 Jahren gemütlich mein Woodsches Metall zu Hause auf dem Kochherd geschmolzen, war vielleicht nicht ganz so schlau. Anfassen denke ich ist kein Problem solange man nicht mit den verschmutzen Händen Nahrung zu sich nimmt, also die gleichen Hygiene einhält wie mit dem Umgang mit Blei. Sicher bin ich aber nicht.

Zitat von mad

Wenn ich das richtig verstanden habe, wird die Lok zuerst vernickelt und erst dann vergoldet.

Zuerst verkupfern, dann vernickeln und erst am Schluss Gold um präzise zu sein.

Ein Arbeitskollege erzählte mir heute, er sei letzte Woche in England in einer grossen Röntgenscanneranlage gewesen, dort ist Cadmium gleich tonnenweise in reiner Form zur Abschirmung der Röntgenstrahlen verbaut. Früher wurde scheinbar der Gesundheit weniger Sorge getragen.