MTV Metallveredlung

Beschichtungen

Hart-Chrom

Hoher Verschleißschutz

Bei der MTV Metallveredlung werden Hart-Chrom-Schichten mikrorissig aus elektrolytischen Bädern abgeschieden und spiegeln exakt die Beschaffenheit des Grundmaterials wider. Es ist daher eine sorgfältige Vorbehandlung der Oberfläche durch z.B. Strahlen, Schleifen oder Finishen sehr wichtig. Ab ca. 20 µm Schichtdicke überdecken sich die Risse soweit, dass sie nicht mehr bis auf das Bauteil gelangen.

Hart-Chrom Schichten zeichnen sich durch eine exzellente Verschleißbeständigkeit aus und bieten vielen Bauteilen einen lebenslangen Schutz bei hoher mechanischer Belastung und in abrasiver Umgebung. Die Korrosionsbeständigkeit in feuchter Atmosphäre sowie die dynamische Belastbarkeit von Hart-Chrom Schichten sind allerdings eingeschränkt.

Eine Steigerung der Korrosionsbeständigkeit wird durch die Abscheidung von Doppel- und Dreifach-Chromschichten sowie dem sogenannten Duplex Plating mittels Kombination mit anderen Schichten erzielt. Hierbei bietet sich vor allem Heiß-Chrom an, das als zusätzliche Sperrschicht direkt auf dem Grundmaterial abgeschieden wird.

Bei der MTV Metallveredlung werden Heiß-Chrom-Schichten aus gesonderten Elektrolyten mit speziellen Prozessparametern abgeschieden. Hierdurch entstehen duktilere Schichten mit etwa 600 HV Härte und deutlich geringerer Rissstruktur, die die dynamische Belastbarkeit und Korrosionsbeständigkeit von Bauteilen steigern.

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Chemisch Nickel

High Phosphor

Chemisch Nickel ist ein Verfahren zur autokatalytischen, außenstromlosen Abscheidung von Nickel-Phosphor-Legierungen. Dieses Verfahren ist für Oberflächenbeschichtungen von nahezu allen Metallen einschließlich ihrer Legierungen geeignet.

Autokatalytisch erzeugte Nickel Überzüge sind hervorragend für Werkstücke mit komplizierter Geometrie geeignet, da sich unabhängig von der Form eines Bauteiles, immer eine homogene, planparallele Schichtdickenverteilung einstellt. Hierfür ist eine geeignete Oberflächenqualität und Vorbehandlung des Grundwerkstoffes erforderlich.

Die bei der MTV Metallveredlung im Einsatz befindlichen Chemisch Nickel Legierungen mit einem Phosphoranteil von 10,5 – 12,0 Gew.-% sind röntgenamorph in der Struktur und zeichnen sich neben sehr gutem Schutz vor abrasivem Verschleiß auch durch eine exzellente Korrosionsfestigkeit aus.

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Nickel-Sulfamat

Reinst-Nickel

Aus Sulfamat Bädern abgeschiedenes Nickel mit einer Reinheit von ≥ 99,99 % ist ein weitgehend grundmaterialunabhängiges, elektrolytisches Oberflächenbeschichtungsverfahren, das praktisch in unlimitierter Schichtstärke abgeschieden werden kann. Es wird daher auch für die Reparatur beschädigter und fehlerhafter Bauteile sowie die Dickvernicklung und Galvanoformung verwendet (siehe Service-Leistungen).

Nickel-Sulfamat ist Ausgangsmatrix vieler Dispersionsschichten und als Legierungsbestandteil ein idealer Partner.

Die Nickel-Sulfamat Oberflächenbeschichtung der MTV Metallveredlung weist eine exzellente Mikro- und Makro-Streufähigkeit auf, wodurch Risse und Poren sehr gut abgedeckt werden. Dadurch wird bereits ab geringer Schichtstärke eine exzellente Diffusionsdichtheit und Korrosionsfestigkeit erreicht. Dieses Nickel-Sulfamat der MTV bildet eine atomare, metallische Bindung zum Grundwerkstoff aus und zeichnet sich durch eine gute Thermoschockbeständigkeit aus.

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NIBSORB®

Neutronenabsorbtion

NIBSORB® ist ein im Auftrag und mit Unterstützung der Gesellschaft für Nuklear-Service (GNS) von der MTV Metallveredlung entwickeltes Verfahren zur Beschichtung von Absorberelementen für Abklingbecken und Nasslager in Atomkraftwerken (AKW) als auch Transport- und Lagerbehälter (wie z.B. CASTOR®).

Durch Einlagerung von neutroneneinfangenden borhaltigen Feststoffen in eine duktile Nickel-Sulfamat Matrix während des elektrolytischen Abscheideprozesses, werden neutronenabsorbierende Überzüge erzielt. Diese abgeschieden auf Trägermaterialien beliebiger Geometrie, ermöglichen die Fertigung von gezielt an den jeweiligen Anforderungen angepassten Absorberelementen.

NIBSORB® besteht aus einer hochreinen druckspannungsbehafteten Nickeldispersionsschicht die praktisch in unlimitierter Schichtstärke abgeschieden werden kann. Die Feststoffpartikel mit einer mittleren Korngröße von 6-8 µm werden in hoher Konzentration homogen in die Matrix eingelagert.

Mit der Wahl des einzulagernden Feststoffes (z.B. natürlichem oder isotopenangereichertem Borcarbit) und technisch sinnvollen Einbauraten von 15-25 % Volumenanteil lassen sich angepasste, äußerst effektive Neutronenabschirmungen erzielen. Da bereits mit sehr geringen NIBSORB®-Schichtdicken herkömmliche gleichwertige Absorberelemente ersetzt werden können, sind bedeutende Gewichts- und Platzeinsparungen die Konsequenz. Zudem lässt sich ein Abschirmungsgrad erzielen, der denen von Alternativen wie z.B. Borstahl deutlich übertrifft.

NIBSORB®-Beschichtungen zeichnen sich durch eine gute Korrosions- und Verschleißbeständigkeit aus und eignen sich daher nicht nur hervorragend für Transport und Lagerbehälter hochradioaktiver Stoffe und Brennelemente sowie in Glas eingeschmolzenen Reststoffen aus der atomaren Wiederaufbereitung, sondern auch für Abklingbecken und Nasslager in Kernkraftwerken (KKW), wo borsäurehaltiges Kühlwasser im Einsatz ist.

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NICABOR®

Höchster Verschleißschutz

NICABOR® ist eine Eigenentwicklung der MTV Metallveredlung und bietet bei sehr guter Korrosionsbeständigkeit hervorragenden Schutz vor abrasiven Verschleiß. Es ist ein elektrolytisches Oberflächenveredlungsverfahren, bei dem in eine duktile Nickel-Sulfamat Matrix harte Feststoffpartikel eingelagert werden. Diese Kombination bewirkt für zu schützende Bauteile einen herausragenden Verschleißschutz.

NICABOR® kann praktisch in unlimitierter Schichtstärke abgeschieden werden. Selbst große als auch Bauteile mit komplizierter Geometrie und Innenbeschichtungen sind kostengünstig realisierbar. NICABOR®-Schichten bieten daher sowohl technisch als auch wirtschaftlich eine hervorragende Alternative zu den bisher bei schwierigen Umgebungsbedingungen und abrasivem Verschleiß angewendeten kostenintensiven Verfahren wie z.B. Spritzschichten oder Claddings.

NICABOR® ist eine Nickeldispersionsschicht in der Borcarbidpartikel mit einer mittleren Korngröße von ca. 1 µm und einem Volumenanteil von ca. 15 % homogen eingelagert sind. Borcarbid besitzt eine Mohshärte von 9,3 und wird deshalb auch als Schwarzer Diamant bezeichnet. In Kombination mit der duktilen Nickelmatrix ergeben sich exzellente Systemeigenschaften mit sehr guter Korrosions- und herausragender Verschleißbeständigkeit.

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Kupfer

Cyanidisch & Schwefelsauer

Kupfer ist ein mechanisch leicht zu bearbeitendes Metall mit vielfältigen Vorteilen, das eine breite Anwendungspalette ermöglicht. Es kann elektrolytisch abgeschieden werden und wird vorzugsweise als Diffusionssperre gegen Wasserstoff und Kohlenstoff an Maschinenbauteilen eingesetzt. Auf bestimmten Grundmaterialien wird es auch als Anschlagkupfer für die Verbesserung der Haftfestigkeit verwendet.

Kupferelektrolyte weisen eine hervorragende Tiefenstreufähigkeit auf, so dass auch kompliziert geformte Teile gut beschichtet werden. Die abgeschiedenen Überzüge sind weich, aber sehr zäh, schlagfest und dehnbar. Sie sind zudem sehr gut schweiß- und lötbar und weisen eine exzellente Strom- und Wärmeleitfähigkeit auf. Kupfer ist korrosionsbeständig gegen Wasser, Salzlösungen und Säuren (sofern sie nicht oxidierend wirken) und ist daher Basis vieler Schichtsysteme.

Die MTV Metallveredlung scheidet Kupfer aus cyanidischen und schwefelsauren Bädern ab, um für den speziellen Bedarf die jeweils optimale Lösung zu bieten. Diese druckspannungsbehafteten Kupferüberzüge sind völlig frei von grob kristallinen Einschlüssen und Strukturen und können praktisch in unlimitierter Schichtstärke abgeschieden werden.

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Bronze

Höchster Korrosionsschutz

Seit 1935 ist die elektrolytische Abscheidung von Bronzen möglich, wobei die Nutzung jedoch wegen nur unzulänglich abscheidbarer Schichten stark eingeschränkt war. Nach intensiver Entwicklungsarbeit liefert die MTV Metallveredlung seit nunmehr 1986 verschiedene Bronze-Beschichtungen für funktionelle Anwendungen mit bis zu mehreren Zehntel Schichtstärken.

Bronze-Schichten haben sich aufgrund ihrer spezifischen Eigenschaften, insbesondere für die korrosions- und verschleißfeste Ausrüstung von Hydraulikteilen im Bergbau bewährt und führten zu einem weltweiten Einsatz von mittlerweile über 350.000 bronzierten Grubenstempeln. Weitere Anwendungsbereiche liegen in der Nahrungsmittel- und chemischen Industrie.

Die Bronze zählt zu den korrosionsbeständigsten Metallen überhaupt. Ihre Schichten zeichnen sich durch hervorragende Notlaufeigenschaften sowie hohe Zähigkeit und Schlagfestigkeit aus.

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Schicht-Systeme

Schicht-Kombinationen

Schicht-Systeme werden dort angewendet wo erhöhte Anforderungen gestellt sind und eine Schicht diese alleine nicht leisten kann.

Die Kombination der Schichten ist dabei abhängig vom Grundmaterial, der Oberflächenbeschaffenheit und der benötigten Beständigkeit gegen Korrosion und abrasivem Verschleiß.

Die MTV Metallveredlung hat über 30 Jahre Erfahrung in der Anwendung verschiedenster Schichtkombinationen und die entsprechenden Verfahren und benötigten Vorrichtungen für sämtliche links aufgeführten Beschichtungen In-House.

Werden Bauteile dynamisch belastet und eine hohe Korrosionsfestigkeit gefordert eignen sich duktile Sperrschichten wie Heiß-Chrom oder Chemisch Nickel. Weist das Grundmaterial Fehlstellen auf, sollte Reinst-Nickel oder Bronze mit guter Mikrostreufähigkeit eingesetzt werden.

Oberflächen mit hoher Verschleißbeständigkeit wie z.B. Hart-ChromMProtect® und NICABOR® kommen überall dort als Top-Coat zum Einsatz, wo z.B. eine geringe Haftreibung erforderlich ist oder extreme Umgebungsbedingungen existieren.

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