{"id":2473,"date":"2026-08-09T10:14:57","date_gmt":"2026-08-09T10:14:57","guid":{"rendered":"https:\/\/cndlfh.com\/2473\/"},"modified":"2026-08-09T10:14:57","modified_gmt":"2026-08-09T10:14:57","slug":"%e9%92%9b%e5%90%88%e9%87%91%e8%a1%a8%e9%9d%a2%e5%a4%84%e7%90%86%e7%bb%88%e6%9e%81%e6%8c%87%e5%8d%97%ef%bc%9a4%e5%a4%a7%e5%b7%a5%e8%89%ba5%e7%a7%8d%e9%95%80%e5%b1%82%e5%bc%ba%e5%8c%96%e6%96%b9","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/2473\/","title":{"rendered":"Der ultimative Leitfaden zur Oberfl\u00e4chenbehandlung von Titanlegierungen: 4 wichtige Verfahren + 5 L\u00f6sungen zur Beschichtungsverst\u00e4rkung \u2013 ein Artikel, der die Probleme der Industrie l\u00f6st"},"content":{"rendered":"<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Titan und<a style='color:#0000CC;font-size:16px' href='\/de\/2188\/' title='Titan' target='_blank'>Titan<\/a>Es zeichnet sich durch hohe Festigkeit, geringes Gewicht und Korrosionsbest\u00e4ndigkeit aus und findet in vielen Bereichen, wie beispielsweise in der Elektronik und der Luft- und Raumfahrt, breite Anwendung. Allerdings weisen sie auch einige Nachteile auf, wie beispielsweise eine geringe Verschlei\u00dffestigkeit, eine Anf\u00e4lligkeit f\u00fcr Adh\u00e4sionsverschlei\u00df, eine eint\u00f6nige Oberfl\u00e4chenfarbe, eine Neigung zum Festfressen sowie schlechte Schwei\u00dfbarkeit. Diese M\u00e4ngel schr\u00e4nken die volle Aussch\u00f6pfung ihrer Leistungsf\u00e4higkeit ein. Um diese Nachteile zu \u00fcberwinden, werden Titan und Titanlegierungen<a style='color:#0000CC;font-size:16px' href='\/de\/1566\/' title='Oberfl\u00e4chenbehandlung' target='_blank'>Oberfl\u00e4chenbehandlung<\/a>entscheidend.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Titan ist ein reaktives Metall, weist jedoch eine extrem starke Affinit\u00e4t zu Sauerstoff und Stickstoff in der Luft auf, sodass sich auf seiner Oberfl\u00e4che sehr leicht eine dichte Passivschicht bildet. Dadurch zeigen Titan und seine Legierungen in der Regel stabile Eigenschaften. In bestimmten Anwendungsbereichen f\u00fchrt diese Passivschicht jedoch zu Problemen. Beispielsweise wenn die Titanoberfl\u00e4che<a style='color:#0000CC;font-size:16px' href='\/de\/1848\/' title='verzinken' target='_blank'>verzinken<\/a>Bei der Verbesserung der Oberfl\u00e4cheneigenschaften behindert das Vorhandensein einer Passivschicht den Galvanisierungsprozess, sodass keine Metallbeschichtung mit guter Haftfestigkeit erzielt werden kann. Denn selbst wenn die Passivschicht entfernt wird, bildet Titan in sauerstoffhaltigen Medien wie w\u00e4ssrigen L\u00f6sungen oder Luft schnell eine neue Schicht. Um den Anwendungsbereich von Titan und Titanlegierungen zu erweitern und ihre Gesamteigenschaften zu verbessern, ist daher eine Oberfl\u00e4chenbehandlung besonders wichtig.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>I. G\u00e4ngige Verfahren zur Oberfl\u00e4chenbehandlung<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>verzinken<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Unter Galvanisierung versteht man ein Verfahren, bei dem mithilfe der Elektrolyse eine Metallschicht mit den gew\u00fcnschten Eigenschaften auf der Oberfl\u00e4che eines Werkst\u00fccks abgeschieden wird. Dieses Verfahren sch\u00fctzt vor Oxidation und Korrosion, verbessert die elektrische Leitf\u00e4higkeit und die Verschlei\u00dffestigkeit und tr\u00e4gt zudem zur optischen Aufwertung der Werkst\u00fccke bei.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Im Bereich von Titan und Titanlegierungen lassen sich durch Galvanisierung verschiedene funktionale Beschichtungen aufbringen, um unterschiedlichen Anforderungen gerecht zu werden. Wenn beispielsweise die Oberfl\u00e4che einer Legierung mit einer angemessenen Schichtdicke aus nanopurem Nickel galvanisiert wird, lassen sich die Oberfl\u00e4chenh\u00e4rte und die Abriebfestigkeit deutlich verbessern. Bei Titanbl\u00e4ttern, Kompressorscheiben und \u00e4hnlichen Bauteilen k\u00f6nnen Silber- oder Kupferbeschichtungen den Zustand der Oberfl\u00e4che unter hohen Belastungen bei hohen Temperaturen deutlich verbessern und so das Auftreten von Verklebungen, Festfressen und Mikrovibrationskorrosion verhindern.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Wie bereits erw\u00e4hnt, stellt die auf der Titanoberfl\u00e4che vorhandene Passivschicht jedoch eine gro\u00dfe Herausforderung f\u00fcr den Galvanisierungsprozess dar. Um dieses Problem zu l\u00f6sen, stehen zahlreiche Methoden zur Verf\u00fcgung. Eine davon besteht darin, dem Nickelsulfat-Elektrolyten einen Metallanodenaktivator beizumischen und zun\u00e4chst die TC11-Elektrode mittels anodischem Impulsstrom elektrochemisch zu aktivieren, um eine aktive Aufl\u00f6sung zu bewirken. Anschlie\u00dfend wird die Elektrode in eine Kathode umgewandelt, um die galvanische Abscheidung durchzuf\u00fchren, Auf diese Weise wird auf der Oberfl\u00e4che der Titanlegierung eine Nickelschicht mit guter Haftfestigkeit abgeschieden.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Zweitens wurden die Proben aus Titanlegierung entfettet und anschlie\u00dfend in eine L\u00f6sung aus Fluorwasserstoffs\u00e4ure und Dimethylformamid getaucht, wobei die \u00c4tzzeit 10 Minuten betrug. Nach Abschluss der Reaktion entstand eine grauschwarze Schicht. Anschlie\u00dfend wird direkt auf dieser Schicht eine Kupfergalvanisierung durchgef\u00fchrt. Bei der Pr\u00fcfung der Haftfestigkeit zeigte sich, dass die erhaltene Beschichtung eine gute Haftfestigkeit aufweist und keine W\u00e4rmebehandlung nach der Beschichtung erforderlich ist.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'><a style='color:#0000CC;font-size:16px' href='\/de\/2465\/' title='Mikro-Lichtbogenoxidation' target='_blank'>Mikro-Lichtbogenoxidation<\/a><\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Die Mikro-Lichtbogenoxidation ist ein Verfahren, bei dem mithilfe einer speziellen Elektrolytl\u00f6sung in Kombination mit entsprechenden elektrochemischen Parametern auf der Oberfl\u00e4che von Aluminium sowie auf den Metallen Titan, Magnesium und Zirkonium und deren Legierungen ein bestimmter Effekt erzielt wird. Dabei wird die durch Mikro-Lichtbogenentladungen erzeugte kurzzeitige hohe Temperatur und der hohe Druck genutzt, wodurch auf der Oberfl\u00e4che des Metallgrundmaterials direkt In-situ-Prozesse ablaufen k\u00f6nnen, die zur Bildung einer keramikartigen Schicht f\u00fchren.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Die Beschichtung besteht haupts\u00e4chlich aus Metalloxiden, die durch metallurgische Bindung mit dem Metalltr\u00e4ger verbunden sind. Diese Verbindung weist eine sehr hohe Festigkeit auf, die mehrere hundert Megapascal erreichen kann. Zudem verf\u00fcgt die Beschichtung \u00fcber eine gute thermische Stabilit\u00e4t und l\u00f6st sich auch bei pl\u00f6tzlichen Temperaturschwankungen nicht ab. Sie verf\u00fcgt \u00fcber hervorragende elektrische Isolationseigenschaften, kann eine Dicke von mehreren hundert Mikrometern erreichen und ist sehr hart, wodurch sie die Korrosionsbest\u00e4ndigkeit, Verschlei\u00dffestigkeit und Temperaturwechselbest\u00e4ndigkeit von Titan erheblich verbessert.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Dar\u00fcber hinaus l\u00e4sst sich mithilfe geeigneter Mikro-Lichtbogenoxidationsverfahren auf der Oberfl\u00e4che von Titan und seinen Legierungen eine Keramikschicht mit relativ hoher biologischer Aktivit\u00e4t erzeugen. Durch die \u00c4nderung der Prozessparameter, den Einsatz externer Hilfsmittel und die Zugabe bestimmter kolloidaler Partikel in die Elektrolytl\u00f6sung lassen sich die Mikrostruktur und die Eigenschaften der durch Mikro-Lichtbogenoxidation erzeugten Schicht anpassen, um die gew\u00fcnschte Funktionalit\u00e4t der Schicht zu erzielen.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>So wird beispielsweise Kaliumpermanganat in die Elektrolytl\u00f6sung gegeben, woraufhin ein Mikrolichtbogen-Oxidationsverfahren durchgef\u00fchrt wird. Auf diese Weise l\u00e4sst sich eine Beschichtung herstellen, die als manganhaltiges TiO\u2082 bezeichnet wird und sich durch hervorragende Korrosionsbest\u00e4ndigkeit sowie antibakterielle Eigenschaften auszeichnet. Diese Technologie bietet \u00e4u\u00dferst vielversprechende Anwendungsm\u00f6glichkeiten in Bereichen wie der Luft- und Raumfahrt, der Biomedizin, der Dekoration und der Schifffahrt und tr\u00e4gt in hohem Ma\u00dfe dazu bei, die Anwendungsbereiche von Titanmetallen zu erweitern.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Elektrophoretische Beschichtung<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'><img decoding=\"async\" style='max-height:800px;max-width:80%;margin: 10px auto' src=\"\/wp-content\/uploads\/2026\/08\/1786270477817_1.jpg\" alt=\"\u949b\u5408\u91d1\u7535\u9540\u6280\u672f_\u949b\u5408\u91d1\u52a0\u5de5\u8868\u9762\u5904\u7406\u6280\u672f_\u949b\u5408\u91d1\u8868\u9762\u5904\u7406\u5de5\u827a\" \/><\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Zun\u00e4chst einmal zur Elektrotauchlackierung: Bei diesem Verfahren werden das Werkst\u00fcck und die entsprechenden Elektroden in die Elektrotauchlackierl\u00f6sung getaucht; anschlie\u00dfend wird ein externes elektrisches Feld angelegt, wodurch die Partikel zu einer gerichteten Bewegung angeregt werden. Anschlie\u00dfend kommt es zu einer gleichm\u00e4\u00dfigen Ausf\u00e4llung und Ablagerung auf der Oberfl\u00e4che des zu beschichtenden Werkst\u00fccks, wodurch sich ein Lackfilm mit unl\u00f6slichen Eigenschaften bildet. Dieses Verfahren bietet Vorteile wie Ungiftigkeit, Wasserl\u00f6slichkeit und einfache Automatisierung. Im Bereich der Metalloberfl\u00e4chenbehandlung entwickelt es sich rasant und findet breite Anwendung in zahlreichen Bereichen wie Fahrradbau, Automobilindustrie, Biomedizin, Brillenherstellung, Schmuckherstellung und Baustoffindustrie.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Bei der Elektrotauchlackierung unterscheidet man zwischen der kathodischen Elektrotauchlackierung, bei der das Werkst\u00fcck als Kathode dient und ein kationisches Lackmaterial verwendet wird, sowie der anodischen Elektrotauchlackierung, bei der das Werkst\u00fcck als Anode fungiert und ein anionisches Lackmaterial zum Einsatz kommt. Die anodische Elektrotauchlackierung wird aufgrund der geringen Durchdringungstiefe der Lackschicht und der uneinheitlichen Korrosionsbest\u00e4ndigkeit relativ selten eingesetzt. In der modernen Elektrotauchlackierung wird meist die kathodische Elektrotauchlackierung verwendet, die sich durch eine gute Korrosionsbest\u00e4ndigkeit und eine hohe Durchdringungstiefe auszeichnet.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>So gibt es beispielsweise Forscher, denen es gelungen ist, mithilfe der Kathodenzirkulationsbeschichtung eine Polyurethanbeschichtung auf die Oberfl\u00e4che einer TA4-Titanlegierung aufzubringen; im Vergleich zum Titanlegierungsgrundwerkstoff weist diese Titanlegierung \u2013 Polyurethan-Beschichtung deutlich verbessert und die hervorragenden mechanischen Eigenschaften des Titan-Grundmaterials bleiben erhalten.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'><a style='color:#0000CC;font-size:16px' href='\/de\/1697\/' title='anodische Oxidation' target='_blank'>anodische Oxidation<\/a><\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Die Anodisierung, auch als elektrochemische Oxidation oder elektrolytische Oxidation bezeichnet, ist ein Verfahren, bei dem das Werkst\u00fcck in eine bestimmte Elektrolytl\u00f6sung als Anode eingebracht wird, wobei Graphit oder ein inertes Metall als Kathode dient; unter Einwirkung eines angelegten elektrischen Feldes lagert sich schlie\u00dflich eine Oxidschicht auf der Oberfl\u00e4che ab.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Auf der Oberfl\u00e4che von Titan oder dessen Legierungen kommen haupts\u00e4chlich dichte Eloxalschichten vor, sowie por\u00f6se Anodisierungsschichten aus TiO\u2082-Nanor\u00f6hren. Die verschiedenen Arten von Anodisierungsschichten unterscheiden sich hinsichtlich ihrer H\u00e4rte, Farbe, Schichtdicke, optoelektronischen Eigenschaften sowie ihrer Biokompatibilit\u00e4t.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>In den meisten Elektrolyten \u2013 darunter saure Elektrolyte und deren Salzl\u00f6sungen \u2013 bilden sich auf der Oberfl\u00e4che von Titan-Substraten Anodisationsprodukte. Bei diesem Produkt handelt es sich um einen dichten Film, dessen Dicke in der Regel bei einigen Dutzend bis einigen Hundert Nanometern liegt. Sie ist sehr glatt und dicht und weist eine gute Biokompatibilit\u00e4t auf. Sie findet breite Anwendung im Bereich des Korrosionsschutzes und wird gleichzeitig auch im biomedizinischen Bereich vielfach eingesetzt.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>W\u00e4hrend des Oxidationsprozesses an der Anode bildet sich an deren Oberfl\u00e4che ein Anodixid, das sowohl an der Grenzfl\u00e4che zwischen der Schicht und dem Elektrolyten als auch an der Grenzfl\u00e4che zwischen dem Titan-Substrat und der Schicht w\u00e4chst. Dabei macht der erstgenannte Anteil etwa 62 Prozent der Gesamtdicke aus und wird durch die Migration von O\u00b2\u207b- oder OH\u207b-Anionen durch die Oxidschicht ins Innere beg\u00fcnstigt. Der zweitgenannte Anteil wird hingegen durch die Migration von Titan-Metallkationen nach au\u00dfen bestimmt. Gleichzeitig geht die Bildung der Anodenhaut h\u00e4ufig mit einer Aufl\u00f6sung des Oxids an der Grenzfl\u00e4che zwischen der Schicht und dem Elektrolyten einher. Da in alkalischen, insbesondere stark alkalischen L\u00f6sungen die Aufl\u00f6sungsreaktion der Anodenmembran aus Titan oder Titanlegierungen relativ heftig verl\u00e4uft, ist eine effektive Steuerung des Anodisierungsprozesses erschwert, sodass es schwierig ist, eine Titanoxidschicht mit idealer Oberfl\u00e4chenmorphologie und Struktur zu erhalten.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Zur Herstellung por\u00f6ser, anodisch oxidierter TiO\u2082-Nanor\u00f6hren werden in der Regel optimierte Anodisierungsparameter in einer fluoridhaltigen Elektrolytl\u00f6sung angewendet. Anodisierte TiO\u2082-Nanor\u00f6hren-Arrays weisen eine eindimensionale Nanostruktur auf, sind sehr regelm\u00e4\u00dfig angeordnet und verf\u00fcgen \u00fcber eine gro\u00dfe spezifische Oberfl\u00e4che. Dies erweitert den Anwendungsbereich von anodisiertem Titanoxid erheblich; sie finden bereits breite Anwendung in zahlreichen Bereichen wie der Photokatalyse, bei Katalysatormembranen, Solarabsorberplatten sowie Sensoren.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Beispielsweise weisen TiO\u2082-Nanor\u00f6hren, die durch Anodisierung hergestellt wurden, eine hohe Wasserstoffempfindlichkeit auf und k\u00f6nnen als Material f\u00fcr wasserstoffempfindliche Sensoren verwendet werden; sie zeichnen sich durch kurze Ansprechzeiten und stabile Leistung aus. Der Einsatz von TiO\u2082-Nanor\u00f6hren in Lithium-Ionen-Batterien verhindert nicht nur wirksam die Korrosion der Elektroden durch den Elektrolyten und verl\u00e4ngert so die Lebensdauer der Batterie, sondern verbessert auch die Ladungstransfereffizienz und damit die Lade- und Entladeeigenschaften der Batterie.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>II. Methoden zur Verbesserung der Haftfestigkeit von Beschichtungen auf Titanlegierungen<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Vorbehandlungsverfahren vor der Beschichtung<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Sandstrahlverfahren: Durch das Sandstrahlen wird die Passivschicht auf der Metalloberfl\u00e4che entfernt. Gleichzeitig wird die Oberfl\u00e4che aufgeraut, wodurch die mechanische Haftkraft verst\u00e4rkt und somit die Haftfestigkeit der Beschichtung verbessert wird.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Experimente haben gezeigt, dass das Sandstrahlen auch bei der Galvanisierung von Titan wirksam ist. Wurden beispielsweise sandgestrahlte und nicht sandgestrahlte Probek\u00f6rper aus reinem Titan anschlie\u00dfend galvanisiert und die Haftfestigkeit beider verglichen, so zeigte sich, dass die Haftfestigkeit der sandgestrahlten Probek\u00f6rper deutlich besser war. Allerdings f\u00fchrt das Sandstrahlen zu einer Erh\u00f6hung der Spannungen im Werkst\u00fcck, weshalb dieses Verfahren f\u00fcr bestimmte Werkst\u00fccke, bei denen hohe Anforderungen an die Pr\u00e4zision gestellt werden, nicht geeignet ist.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>\u00dcbergangsschichtverfahren:<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Hydrierungsmembran; Zhang Jingshuang et al. von der Technischen Universit\u00e4t Harbin, verwendeten bei der Galvanisierung auf der Oberfl\u00e4che von industriellem reinem Titan eine Mischung aus HCl (500 ml\/l) und TiCl\u2083 (10\u201320 ml\/l) sowie einige Zusatzstoffe, um eine Aktivierungsformulierung zu bilden, wodurch schlie\u00dflich eine Beschichtung mit guter Haftfestigkeit erzielt wurde.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Die Analyse hat ergeben, dass sich auf der Titanoberfl\u00e4che nach der Behandlung mit dieser Aktivierungsl\u00f6sung ein grauschwarzer Film bildet, dessen Hauptbestandteil TiH\u2082 ist. Dieser Film geht sowohl mit dem Titan-Grundmaterial als auch mit der Beschichtung bestimmte metallische Bindungen ein und gew\u00e4hrleistet so die erforderlichen Haftkr\u00e4fte.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Zhao Guiyan aktivierte die Titanlegierung mit einer Mischung aus NaCr\u2082O\u2084 (250 ml\/l) und HF (20 ml\/l); Sie erzielte ebenfalls Beschichtungen mit guter Haftfestigkeit. Auf der Oberfl\u00e4che der mit dieser Aktivierungsl\u00f6sung behandelten Titanlegierung bildete sich eine Fluoridschicht, die sowohl mit dem Titanlegierungsgrundwerkstoff als auch mit der nachfolgenden Beschichtung eine sehr gute Haftung aufwies und eine \u00e4hnliche Wirkung wie eine Hydridschicht entfaltete; bei diesem Film handelt es sich um einen Fluoridfilm.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Verfahren der \u00dcbergangsmetallschicht:<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Zinktauchverfahren: Cai Jiqing vom 8. Funkwerk in Nanjing wandte ein zweistufiges Zinktauchverfahren an, bei dem zun\u00e4chst eine Zinkschicht auf die Titanoberfl\u00e4che aufgebracht wurde, woraufhin eine chemische Vernickelung und anschlie\u00dfend eine galvanische Vergoldung folgten. Bei der mit diesem Verfahren erzielten Beschichtung wurden nach einer einst\u00fcndigen Erhitzung auf 180 \u00b0C und anschlie\u00dfendem Abschrecken in Wasser keine Abbl\u00e4tterungen oder Blasenbildung festgestellt. Wu Shenmin vom Shanghai Instrumentenwerk verwendete ein HF\u2013ZnF\u2082\u2013Ethylenglykol-System, bei dem zun\u00e4chst eine d\u00fcnne Zinkschicht auf die Oberfl\u00e4che der Titanlegierung aufgebracht und anschlie\u00dfend darauf beschichtet wurde; auch hier wurde eine Beschichtung mit recht guter Haftfestigkeit erzielt.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Nickel-Tauchgalvanisierung: Zhang Biqing vom Forschungsinstitut f\u00fcr Funktechnik in Xi\u2019an stellte eine Mischl\u00f6sung aus NiCl\u2082\u30fb6H\u2082O (300 g\/l) und HBO\u2083 (30 g\/l) her und stellte den pH-Wert mit HF auf 3,5\u20134,5 ein. und f\u00fchrte bei einer Temperatur von 70 \u00b0C die chemische Tauchvernickelung einer Titanlegierung durch. Die durch eine Verdr\u00e4ngungsreaktion zwischen Titan und Nickel entstehende Beschichtung weist eine gute Haftung am Grundwerkstoff auf; wird auf dieser Beschichtung anschlie\u00dfend eine galvanische Beschichtung aufgebracht, ist die Haftung der Beschichtung am Grundwerkstoff ebenfalls gut.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>W\u00e4rmebehandlung nach der Beschichtung<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Zur Verbesserung der Haftfestigkeit von Beschichtungen ist die W\u00e4rmebehandlung ein wirksames Mittel. Bei hohen Temperaturen kommt es zu einer deutlichen gegenseitigen Diffusion zwischen der Beschichtung und dem Substrat, wobei sich zwischen den Atomen der beiden unterschiedlichen Metalle Metallbindungen bilden, wodurch die Haftfestigkeit erh\u00f6ht wird. So f\u00fchrten beispielsweise Kazuyoshi Kurosawa und Kollegen nach dem Galvanisieren einer Titanlegierung (Tc4) mit Cu\/Ni eine W\u00e4rmebehandlung von 3 Stunden Dauer bei einer Temperatur von 540 \u00b0C sowohl an der Luft als auch im Vakuum durch. Nach der Untersuchung stellte sich heraus, dass sich die Haftfestigkeit der Beschichtung deutlich verbessert hatte.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Xia Yixiang und Kollegen von der Beijing University of Aeronautics and Astronautics f\u00fchrten Untersuchungen zur W\u00e4rmebehandlung von Titanlegierungen (Tc4) nach der Beschichtung durch. Der Schwerpunkt der Untersuchung lag auf den Auswirkungen dieser W\u00e4rmebehandlung auf die Haftfestigkeit von Nickel- oder Kupfer-Nickel-Beschichtungen. Die Ergebnisse zeigten, dass sich nach der W\u00e4rmebehandlung an der Grenzfl\u00e4che zwischen Beschichtung und Grundwerkstoff eine Diffusionsschicht bildete, deren Hauptbestandteile eine feste L\u00f6sung oder intermetallische Verbindungen waren. Durch die Analyse der Grenzfl\u00e4che zwischen Beschichtung und Grundwerkstoff nach der W\u00e4rmebehandlung mittels R\u00f6ntgendiffraktometrie (XRD) wurde festgestellt, dass in der Diffusionsschicht Nickel-Titan-Verbindungen wie Ni\u2083Ti, NiTi und NiTi\u2082 vorhanden sind.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Die Verbesserung der Haftfestigkeit h\u00e4ngt ma\u00dfgeblich davon ab, ob sich zwischen der Beschichtung und dem Substrat Metallbindungen bilden k\u00f6nnen, und nicht von der Dicke der Diffusionsschicht. Sofern sich der Spalt zwischen der Beschichtung und dem Substrat nicht aufgrund von W\u00e4rmeausdehnung und K\u00e4lteschrumpfung vergr\u00f6\u00dfert, und wenn gleichzeitig die in der Diffusionsschicht enthaltenen L\u00f6sungsk\u00f6rper oder intermetallischen Verbindungen die Integrit\u00e4t der als Passivschicht vorhandenen nichtmetallischen Schichten zwischen Beschichtung und Substrat zerst\u00f6ren k\u00f6nnen, dann k\u00f6nnen die Beschichtung und das Substrat relativ leicht ineinander diffundieren und metallische Bindungen bilden, wodurch die Haftfestigkeit der Beschichtung weiter verbessert wird.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>III. Schlussfolgerung<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Die Oberfl\u00e4chenbehandlungsverfahren f\u00fcr Titan und Titanlegierungen sind vielf\u00e4ltig und abwechslungsreich, wobei jedes einzelne Verfahren seine eigenen Vorteile und Anwendungsbereiche aufweist. Durch die Galvanisierung lassen sich auf Titan und Titanlegierungen verschiedene funktionale Beschichtungen aufbringen; die Mikro-Lichtbogenoxidation erzeugt Keramikschichten mit sehr hoher Haftfestigkeit und erweitert damit deren Anwendungsbereiche; die Elektrotauchlackierung zeichnet sich durch Umweltfreundlichkeit und einfache Automatisierbarkeit aus; durch die Anodisierung lassen sich verschiedene Arten von Oxidschichten herstellen, um unterschiedlichen funktionalen Anforderungen gerecht zu werden.<\/p>\n<p style='margin-bottom:24px;color:#555555;font-size:16px;line-height:200%;text-indent:2em'>Gleichzeitig k\u00f6nnen zur Verbesserung der Haftfestigkeit zwischen der Beschichtung und dem Grundwerkstoff bei Titanlegierungen Vorbehandlungsverfahren wie Sandstrahlen, die \u00dcbergangsschichtmethode oder die \u00dcbergangsmetallschichtmethode angewendet werden, um die Passivschicht zu entfernen und eine die Haftung f\u00f6rdernde \u00dcbergangsschicht zu bilden; Zudem kann durch eine W\u00e4rmebehandlung nach der Beschichtung die gegenseitige Diffusion der Atome der Beschichtung und des Grundmaterials gef\u00f6rdert und so die Bildung metallischer Bindungen erreicht werden. In der praktischen Anwendung ist zu erwarten, dass durch die kombinierte Anwendung von Vor- und Nachbehandlung bessere Ergebnisse erzielt werden k\u00f6nnen, wodurch die Eigenschaften von Titan und Titanlegierungen weiter verbessert und deren breite Nutzung in weiteren Bereichen gef\u00f6rdert werden.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>\u200b\u949b\u53ca\u949b\u5408\u91d1\u4ee5\u5176\u5f3a\u5ea6\u9ad8\u3001\u91cd\u91cf\u8f7b\u3001\u8010\u8150\u8680\u7b49\u4f18\u826f\u7279\u6027\uff0c\u5728\u7535\u5b50\u3001\u822a\u7a7a\u822a\u5929\u7b49\u8bf8\u591a\u9886\u57df\u5f97\u5230\u5e7f\u6cdb\u5e94\u7528\u3002\u7136\u800c\uff0c\u5176\u81ea\u8eab\u4e5f\u5b58\u5728\u4e00\u4e9b\u7f3a\u70b9\uff0c\u5982\u8010\u78e8\u6027\u6b20\u4f73\u3001\u5bf9\u9ecf\u7740\u78e8\u635f\u654f\u611f\u3001\u8868\u9762\u989c\u8272\u5355\u4e00<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":2474,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[26],"tags":[1662,633,80,328,635],"class_list":["post-2473","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-26","tag-1662","tag-633","tag-80","tag-328","tag-635"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2473","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2473"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2473\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/2474"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2473"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2473"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2473"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}