Grenzeloos In deze rubriek een overzicht van nieuwe technologische ontwikkelingen in het buitenland. Het is een vervolg op de rubriek Op zoek naar samenwerkingspartners, met nu een meer technische insteek. Het overzicht laat zien dat in vele landen op soms heel nieuwe manieren gezocht wordt naar verbeteringen in de oppervlaktebehandelingsprocessen. Soms zit de oplossing in nieuwe technieken, soms blijken bestaande technieken uit andere werkvelden ineens verrassend bruikbaar voor onze branche. Ook gaat het om verbeterprojecten waarvoor partners in het buitenland worden gezocht (zeker ook in het MKB) om de onderzoeken te optimaliseren. ELEKTROCHEMISCHE CEL EN PROCES VOOR EFFICIËNTERE PRODUCTIE VAN PLATINAELEKTRODES OP TITANIUM BOUTEN Een onderzoeksteam van een Spaanse universiteit heeft een elektrochemische cel en een proces ontwikkeld om problemen op te lossen die samenhangen met breuken in passieve lagen en corrosie van titanium anodes. Deze gemakkelijk schaalbare procedure maakt het mogelijk om bestendige, duurzame en homogene coatings van edele metalen uit de platinagroep te vormen op titaniumsubstraten – op een eenvoudige manier en zonder verbruik van grote hoeveelheden energie, tijd en resources. De uitvinding biedt een oplossing voor het probleem van elektrische geleidbaarheid van titanium, door efficiënter te platineren. Titanium biedt een hoge corrosieweerstand door de spontane vorming van een dunne maar compacte oxidefilm op zijn oppervlak (passieve film), waardoor het wordt geïsoleerd van de elektrolyt en beschermt tegen corrosie. Daarom wordt titanium gebruikt in veel elektrochemische processen, met name waar anodes met een hoge corrosieweerstand vereist zijn. Echter, wanneer er hoge stromen doorheen geleid worden, is de passieve titaniumfilm niet langer stabiel en veelal breekt deze lokaal als gevolg van de hoge potentiaalverschillen.
De uitvinding bestaat uit het door elektrodepositie vervaardigen van elektrodes samengesteld uit titanium (basis)/platina (coating), en de speciale elektrochemische cel waarin dit wordt uitgevoerd. De procedure: deze omvat verschillende fasen, waaronder voorbehandeling en elektrodepositie, om te zorgen voor beter hechtende en homogenere lagen. Hiermee wordt een elektrolytische afzetting van platina in de elektrolyt bereikt met een laagdikte van 2-4 micrometer (zie afbeelding). De elektrochemische cel: deze is ontworpen om het beschreven proces te verkrijgen en te worden toegepast op titanium bouten met een specifieke morfologie en afmetingen. De cel bestaat uit een cilindrisch bovengedeelte van teflon, met daaronder een cilindrisch teflondeel waarop de elektrodepositie wordt uitgevoerd. Deze uitvinding kan worden toegepast in verschillende industriële sectoren: · Metallurgische industrie: galvaniseren en galvanoplastiek. · Automotive, luchtvaart en scheepsbouw: productie van carrosserie, onderdelen of componenten. · Bevestigingsmaterialen: productie van schroeven, moeren, (sluit)ringen en spijkers.
Voordelen en innovaties De uitvinding biedt innovatieve mogelijkheden om corrosieproblemen in titanium anodes efficiënter op te lossen: · In de voorbehandelingsfasen wordt het oppervlak opgeruwd, om problemen met veiligheid en complexiteit te voorkomen. · Het proces is eenvoudig en gebruikt oplossingen met toegankelijke, veilige en voordelige verbindingen, in ‘nabij-omgeving’ condities, zodat geen grote hoeveelheden resources, energie en tijd worden verbruikt. · Het is eenvoudig schaalbaar: een groot voordeel ten opzichte van de huidige energie-intensieve en enigszins gevaarlijke procedures · Omvat een efficiënt apparaat waarmee de hele procedure op een eenvoudige en goedkope manier kan worden uitgevoerd; eveneens eenvoudig schaalbaar. Het onderzoeksteam is geïnteresseerd in het sluiten van licentieovereenkomsten of de gezamenlijke ontwikkeling van toepassingen voor productie- en commercialiseringsprocessen. ● Aanbieding uit Spanje Referentie: TOES20210610002
Om problemen te voorkomen die samenhangen met het breken van de passieve laag en de daaropvolgende corrosie in dergelijke elektrochemische processen, worden titanium anodes veelal gecoat met dunne platinalagen, met name in de elektrisch-contact gebieden. Op deze manier gaat de meeste stroom die in het systeem wordt toegepast door het platina, zonder breuken in het titanium te veroorzaken. 68 OPPERVLAKTETECHNIEKEN SEPTEMBER 2021
OT september 2021.indd 68
24-08-2021 15:41