Plasmachemische Oxidation - PCO®

Mit dem Verfahren der plasmachemischen Oxidation (PCO®) können auf den Leichtmetallen Aluminium, Titan, Magnesium und deren Legierungen anorganische röntgenamorphe Mischoxidschichten erzeugt werden, die neben oxidischen Verbindungen des Substratmaterials auch nichtstöchiometrische Verbindungen von Elektrolytbestandteilen mit dem Substratwerkstoff enthalten.

Herstellung der Schichten

Für die Herstellung dieser Schichten wird neben einer speziellen äußeren Stromquelle ein galvanisches Becken verwendet. Das zu beschichtende Bauteil wird als Anode in diesem Becken platziert. Als Gegenelektrode kann ein Cr-Ni-Stahl bzw. auch ein gleichartiger Werkstoff wie die Anode angewandt werden. Die Oberfläche des Bauteiles wird durch Zuschalten einer ausreichend hohen äußeren elektrischen Spannung in die oxidische Form überführt, unmittelbarer Grund für die Oxidbildung ist das Auftreten mikroskopisch kleiner Funkenentladungen an den Bauteiloberflächen. Zeitgleich werden Bestandteile der speziellen Elektrolyte in die entstehende Oxidschicht eingebaut. Dadurch können mit den elektrischen Prozessparametern und der Zusammensetzung der Elektrolyte die Eigenschaften der erzeugten Schicht gezielt angepasst bzw. in weiten Grenzen variiert werden.
 

Die Erzeugung hoch absorbierender schwarzer Schichten auf Aluminiumlegierungen (auch Gusslegierungen und DISPAL®), korrosionsschützender Schichten auf Magnesiumlegierungen (sowohl für Knet- als auch Gusslegierungen) und auf Titan sowie Titanlegierungen finden erfolgreich Anwendung in folgenden Applikationsbereichen:

  • Optik und Lasertechnik

  • Maschinen- und Gerätebau

  • Medizintechnik (Implantate)

  • Luft- und Raumfahrt

  • Lebensmittelindustrie u.a.

Es können auf nahezu allen angegebenen Leichtmetalllegierungen Schichten mit folgenden Eigenschaften erzeugt werden:

  • visuell mattes Erscheinungsbild
  • Korrosionsbeständigkeit nach DIN ISO 9022-16-01 (>100 h im Salzsprühnebeltest nach DIN EN ISO 7253)
  • Dauertemperaturbeständigkeit bis 450°C 
  • UV-Beständigkeit
  • Schichtdicken von 3 µm bis 50 µm definiert einstellbar
  • Rauheitswerte (Ra) im Bereich von 0,5 bis 3,5 μm
  • sehr gute Haptik
  • Eignung als Haftgrund für Verklebungen und Lackierungen (Haftfestigkeiten bis 30 MPa)
  • sehr hohe Maßhaltigkeit durch geringe Schichtdicken (ab 5 µm) und Schichtdickentoleranzen ( bis ± 3 µm)
  • gleichmäßiger Schichtaufbau mit hohem Umgriff
  • elektrisch isolierend
  • mechanisch bearbeitbar
  • bioinerte bzw. bioaktive Schichten für die Medizin- und Implantattechnik

Konkrete Eigenschaftsmerkmale können Sie im Downloadbereich den aktuellen Datenblättern entnehmen.

PCO® - Varianten Produkt / Anwendung
PCO12 – schwarz Erzeugung einer schwarzen korrosionsbeständigen Oberfläche für alle Magnesiumlegierungen
PCO13 – weiß Erzeugung einer hellgrauen korrosionsbeständigen Oberfläche für alle handelsüblichen Aluminiumknetlegierungen
PCO22 – schwarz Erzeugung einer schwarzen korrosionsbeständigen Oberfläche für alle Titanlegierungen
PCO35 – schwarz Erzeugung einer schwarzen korrosionsbeständigen Oberfläche für alle handelsüblichen Aluminiumknetlegierungen

Lassen Sie uns ins Gespräch kommen!

Sie wünschen sich detaillierte Informationen zu unseren Services oder haben eine konkrete Problemstellung und suchen kompetente Beratung? Melden Sie sich gern bei uns!