Aluminiumbauteile (z.B. Fassadenprofile, Bleche) werden vor denn Lackieren behandelt um die Haftfestigkeit des Lacks und den Korrosionsschutz zu gewährleisten. Diese Vorbehandlung erfolgt entweder im Tauchverfahren oder seit geraumer Zeit im Spritz-/Sprühverfahren unter Einsatz chrom(VI)-haltiger Produkte (Chromatierung). Eine weitaus effizientere Methode in punkto Umweltverträglichkeit und Korrosionsschutz stellt die Anodisation von Aluminium (elektrochemisches Aufbringen einer oxidischen Schutzschicht) dar. Durch die Substitution von Chromsäure (Cr6) durch Schwefelsäure bei der Anodisation kann das umweltgefährdende Potenzial der anfallenden Abwasserschlämme erheblich gesenkt und das von den Anlagen ausgehende Umweltrisiko vermieden werden. Als sogenannte Voranodisation ist dieses Verfahren allerdings bislang nur im Tauchverfahren durchführbar. Betreiber mittelgroßer und großer Beschichtungsanlagen setzen verstärkt Spritz-/Sprühverfahren bei der Vorbehandlung ein, weil diese über gemeinsame Fördereinrichtungen besser mit den nachfolgenden Lackierstufen kompatibel sind. Außerdem zeichnen sie sich durch geringere Wasserverbrauche und damit geringeren Abwassermengen aus. Die Spritz-/Sprühanodisation kann bei Raumtemperatur betrieben werden, wodurch im Vergleich zur Chromatierung Energie eingespart wird. Projektziel ist deshalb die Entwicklung eines Anodisationsverfahrens mittels Spritz-/Sprühtechnik, das die Chromatierung ersetzt und als Ökologisch/ökonomisch effizientes Vorbehandlungsverfahren zur Oberflachenbeschichtung von Aluminium eingesetzt werden kann.
Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens wird zur Siliciumbeschichtung von verschiedenen Substratmaterialien (zB Glas, Aluminium, Edelstahl usw) die Entwicklung und Erprobung von elektrodenlosen Plasma-Spritzverfahren und -techniken unter Anwendung von elektrodenlosen Plasma-Brennern ('Plasma-Guns') in verschiedenen Gasatmosphaeren (zB Wasserstoff, Inertgas usw) im Unterdruckbereich (1 bis 100 mbar) mit moeglichst schnellen und hoeheren Durchsaetzen und Siliciumabscheideraten angestrebt. Zur Verbesserung der Schichtqualitaeten wird die Anwendungsmoeglichkeit von HF-Plasma-Brennern zur thermischen Nachbehandlung von Siliciumschichten in der Spritzkammer ueberprueft. Zusaetzlich sollen die verschiedenen Versuchsparameter wie Gasdruck, -durchsaetze, Plasma- und Substrattemperaturen, -materialien, verschiedene Reinigungsbedingungen der Substratmaterialien und die verschiedenen technologischen Parameter wie Regelung, Steuerung und genauere Prozessdatenerfassung usw untersucht werden.