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04. Okt 2022 // Produktion & Labor

Oberflächeneigenschaften plasmaelektrolytischer Oxidationsschichten

Ein aktueller Bericht gibt einen umfassenden Überblick über die Oberflächeneigenschaften von plasma-elektrolytischen Oxidationsbeschichtungen, die durch polymere Werkstoffe modifiziert wurden.
Eine Grafik zeigt ein stilisiertes Tablet mit Laborergebnissen.
Es werden die verschiedenen Methoden zur Herstellung von Polymer/Keramik-Verbundwerkstoffen beschrieben, wobei der Schwerpunkt auf der Tauchbeschichtung, der elektrophoretischen Abscheidung und der Spincoating-Beschichtung liegt.
Bildquelle: mcmurryjulie - Pixabay (Symbolbild).

Aufgrund der inhärenten Eigenschaften von Polymerwerkstoffen, wie z. B. hervorragende Druck-, Zug- und Schlagfestigkeit, gepaart mit ausreichender Biegefestigkeit, Steifigkeit und Elastizität sowie hoher Dimensionsstabilität, stand die Optimierung der Oberflächeneigenschaften von Metallen durch Polymere in den letzten zehn Jahren im Mittelpunkt umfangreicher Forschungsarbeiten.

Fortschritte und Herausforderungen

Eine neue Übersichtsarbeit nimmt Magnesium als Basismaterial und konzentriert sich auf die Diskussion der Vorteile, Mängel und Anwendbarkeit einer Vielzahl von Polymerbeschichtungen zur Modifizierung der Oberflächeneigenschaften von anodischen Schichten, die durch plasmaelektrolytische Oxidation (PEO) hergestellt werden. Es werden die verschiedenen Methoden zur Herstellung von Polymer/Keramik-Verbundwerkstoffen beschrieben, wobei der Schwerpunkt auf der Tauchbeschichtung, der elektrophoretischen Abscheidung und der Spincoating-Beschichtung liegt.

Auf der Grundlage experimenteller Daten und industrieller Anwendungen wird jedes Polymer mit seiner einzigartigen Struktur und seinem besonderen Einfluss auf die Oberflächeneigenschaften von Keramikbeschichtungen unter Berücksichtigung der folgenden Aspekte diskutiert: Anwendungsort, Biokompatibilität, biologische Abbaugeschwindigkeit und Korrosionsschutz. Abschließend werden die aktuellen Fortschritte und Herausforderungen auf dem Gebiet der PEO/Polymer-Verbundwerkstoffe zusammengefasst, um Kenntnislücken und künftige Forschungsrichtungen aufzuzeigen, die dazu beitragen, multifunktionale Materialien zu entwickeln, die für die Massenproduktion geeignet sind.

Der Bericht wurde in Progress in Organic Coatings, Band 171, Oktober 2022, veröffentlicht.

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