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Industrie diskutiert heftig über Chrom(VI)-Alternativen

| Autor: Stéphane Itasse

Schon bald dürfte aufgrund von Reach die Anwendung von Chrom(VI)-Elektrolyten zum Verchromen von Bauteilen in Europa eingeschränkt werden. Das hat Industrie und Forschung angespornt, andere Beschichtungen zu entwickeln. Doch über das, was möglich ist, und wie die ersten Ergebnisse zu bewerten sind, waren sich die Teilnehmer der Oberflächentage 2015 uneins.

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(Bild: AHC Oberflächentechnik)

„Man klammert sich sehr stark an die Spezifikationen, dabei ist es wichtig, den Bedarf zu verstehen“, sagte Helmut Horsthemke, Global Product Line Manager Wear Resistance Coatings bei der Enthone GmbH. Nur so sei es möglich zu verstehen, was als Hartchromalternative infrage komme. Oft würden dabei nur die Kerneigenschaften der Verchromung mit Chrom(VI)-Elektrolyten betrachtet, nämlich Härte, Verschleißschutz, Adhäsiveigenschaften und niedriger Reibungskoeffizient.

Alle notwendigen Eigenschaften der Verchromung betrachten

Damit die Alternativschicht zu Chrom(VI) funktioniere, müssten jedoch auch die Eigenschaften betrachtet werden, die zunächst nicht im Vordergrund stünden – Horsthemke nannte hier Verschleißverhalten, Aussehen und Haptik, Temperaturbelastbarkeit, Bearbeitbarkeit und Handhabung der Oberfläche mit Werkzeugen, Entschichtbarkeit für Reparaturbeschichtungen, Paramagnetismus, chemische Beständigkeit und Korrosionsverhalten nach Bearbeitung, Übertragbarkeit der Prüfmethoden, minimale und maximale Schichtdicken, Grundmaterialangriff und Temperaturbelastung im Prozess, die Haftung auf dem Grundmaterial – darunter fielen heute auch gehärtete Stähle, Buntmetalle oder Aluminium –, die Beherrschbarkeit der Abwässer und Abfälle sowie als Prozessparameter Abscheiderate, Stromdichtefenster und Geometrie.

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„Wenn Alternativen betrachtet werden, steht häufig im Vordergrund: Hauptsache Chrom(VI)-frei. Langfristig werden aber SVHC-freie Prozesse benötigt“, warnte Horsthemke. Aus diesem Grund würden Kobaltverbindungen oder Borsäure als Bestandteil eines Verfahrens ausscheiden. Des Weiteren bestehe die Gefahr, dass sich im Prozess Chrom(VI) bilde, auch wenn es nicht in den Ausgangsstoffen enthalten sei. So könne sich beim Flammspritzen mit chromhaltigen Legierungen im Prozess Chrom(III) zu Chrom(VI) oxidieren. Auch andere gefährliche Stoffe wie Chlorgas könnten im Prozess entstehen.

Kosten spielen bei Alternativen zu Chrom(VI) eine Rolle

Daneben gelte es auch, die Kosten zu beachten. „Zu welchem Preis soll die Oberflächenbeschichtung erfolgen und wie vergleicht sich diese mit heutigen Preisen? Wenn Preise signifikant höher sind, wie vergleichen sich diese mit einer emissionsfreien Beschichtung auf Basis von Chrom(VI)? Ist eine Beschichtung im Reaktor beziehungsweise einer emissionsfreien Anlage grundsätzlich denkbar und was wären die zu erwartenden Kosten? Mit welchen Kosten ist der Import beschichteter Güter oder Bearbeitung außerhalb der EU verbunden?“, fragte Horsthemke. Für ihn steht fest: „Nicht die Europäische Chemikalien-Agentur Echa wird entscheiden, der Markt wird entscheiden, was sich durchsetzt.“

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 Stéphane Itasse

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, MM MaschinenMarkt