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Aluminium als Badgift
In einem aktuellen Schadensfall kam es zu einer Delamination der Beschichtung auf zinkphosphatierten und KTL-beschichteten Bauteilen. Die DFO identifizierte die Ursache mithilfe einer detaillierten Analyse der Oberflächenchemie.
Wenn Beschichtungen nicht am Untergrund haften, liegt das Problem oft in der Vorbehandlung. Das zeigt ein aktueller Fall, in dem bei verzinkten, zinkphosphatierten und anschließend KTL-beschichteten Bauteilen die Beschichtung delaminierte. Die DFO wurde beauftragt, die Ursache zu finden.
Durch eine energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDX) konnte die Bruchstelle genau untersucht werden. Die Analyse zeigte, dass sich die Zinkphosphatierung auf der abgelösten Beschichtung befand, jedoch nicht mehr auf dem darunterliegenden Substrat – ein klarer Hinweis auf einen adhäsiven Bruch.
Aluminium als Störfaktor in der Vorbehandlung
Die weiterführende Analyse deckte ungewöhnlich hohe Mengen an Aluminium auf der Substratoberfläche auf. Da Aluminium als „Badgift“ für Zinkphosphatierungen gilt, vermutete man eine Verunreinigung aus dem Vorbehandlungsprozess. Eine genauere Untersuchung ergab, dass das Aluminium aus dem Zinkbad stammte. In diesem Fall wurde ein fluoridfreies System zur Zinkphosphatierung eingesetzt, sodass das Aluminium nicht aus dem Prozess entfernt werden konnte.
Lösung durch Prozessanpassung
Um das Problem zu beheben, empfahl die DFO die Umstellung auf eine fluoridhaltige Zinkphosphatierung. Zudem wurden Beschichtungsversuche ohne Zinkphosphatierung durchgeführt – mit positivem Ergebnis: Die Haftfestigkeit der Beschichtung war problemlos.
Ein ähnlicher Fall trat bereits bei „Galfan“-beschichteten Bauteilen auf, die eine Zink-Aluminium-Legierung aufweisen. Auch hier konnte eine fluoridhaltige Zinkphosphatierung das Haftfestigkeitsproblem lösen.
Mehr im Abo: Abonnenten von BESSER LACKIEREN erfahren im ausführlichen Artikel in Ausgabe 4/2025 zudem:
- Wie genau die EDX-Analyse zur Ursachenermittlung beitrug
- Welche weiteren Lösungen für Haftfestigkeitsprobleme bestehen
- Wie sich Aluminiumverunreinigungen in der Vorbehandlung vermeiden lassen
ZUM NETZWERKEN:
Deutsche Forschungsgesellschaft für Oberflächenbehandlung e.V., Neuss, Lea Drückes, Tel. +49 2131 40811-28, drueckes@dfo-online.de, www.dfo-online.de
