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Claudia Schöberl – Nasschemische Elektrolytentwicklung sowie Charakterisierung von Iridium- und Iridiumlegierungsschichten für Kontaktanwendungen

Ziel des Projekts ist es, neue Oberflächen auf Iridium-Basis zu entwickeln, die für den Verschleiß- oder Korrosionsschutz im elektrischen Kontaktbereich eingesetzt werden können. Iridium zeichnet sich durch eine gute Korrosionsbeständigkeit und hohe Härte aus, zugleich ist es deutlich günstiger als Gold oder Platin. Diese Eigenschaften des Iridiums machen es interessant, Gold- und auch Platinschichten zu substituieren.

Die Iridium- und Iridiumlegierungsschichten sollen elektrochemisch aus wässrigen Systemen abgeschieden und im Rahmen des Forschungsprojekts mit bestehen Schichtsystemen der Schleifringtechnologie, z. B. für Windkraftanlagen verglichen werden. Dabei werden geeignete wasserlösliche Metallsalze und Komplexverbindungen des (III)- und (VI)-wertigen Iridiums untersucht. Mithilfe von Simulationsberechnungen wird der Abscheidungsprozess optimiert, sodass eine ungleichmäßige Schichtdickenverteilung der elektrochemisch erzeugten Schichten auf ein Minimum reduziert wird. Auf diese Weise werden Überbeschichtungen vermieden und Material wird eingespart.

Das neue Verfahren soll Herstellern von Kontaktsystemen und Firmen der Galvano- und Oberflächentechnik die Anwendung dünner Überzüge ermöglichen, die bedingt durch die gute Verschleißbeständigkeit längere Standzeiten der Kontaktflächen und Schleifringe aufweisen. Hersteller, Beschichter und Anwender profitieren durch die Material- und Energieeinsparungen, da mit weniger Edelmetalleinsatz eine bessere Stromübertragung gewährleistet wird. Durch die Erarbeitung der Simulationsparameter für die neuen Elektrolyte wird das Upscaling vom Labormaßstab in die industrielle Fertigung erleichtert.