Mikrolichtbogenoxidation (MAO / PEO)

Keramische Funktionsschichten für Magnesium- und Titanlegierungen

 

Die Mikrolichtbogenoxidation (MAO), auch Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) genannt, ist ein elektrochemisches Oberflächenverfahren zur Erzeugung hochfester keramischer Oxidschichten auf Leichtmetallen.

 

Insbesondere für Magnesiumlegierungen ermöglicht die Technologie eine deutliche Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und elektrischen Isolation. Für ausgewählte Titanlegierungen stehen entsprechende Prozesslösungen projektbezogen ebenfalls zur Verfügung.

Durch unsere automatisierte Produktionslinie können sowohl Prototypen als auch industrielle Serienanwendungen wirtschaftlich realisiert werden.

Warum Mikrolichtbogenoxidation?

 

Die keramische Oxidschicht wächst direkt aus dem Grundwerkstoff heraus und bildet eine metallurgisch gebundene Oberfläche. Dadurch entstehen hochbelastbare Schutzschichten mit hervorragenden funktionalen Eigenschaften.

Hohe Korrosionsbeständigkeit

Hohe Verschleißfestigkeit

Elektrische Isolation

Hohe Härte

Metallurgische Bindung

Temperaturbeständigkeit

Verfahrensprinzip

 

Während der Mikrolichtbogenoxidation entstehen durch kontrollierte Plasmaentladungen keramische Oxidschichten auf der Metalloberfläche. Die Schicht wächst dabei direkt aus dem Substrat heraus und zeichnet sich durch eine hohe Haftfestigkeit aus.

Prozessablauf

 

Der gesamte Prozess wird unter kontrollierten Bedingungen durchgeführt, um reproduzierbare Schichteigenschaften und eine hohe Prozessstabilität sicherzustellen.

Entfetten

Spülen

Mikrolichtbogenoxidation

Spülen

Trocknen

Produktionskapazitäten

 

Unsere automatisierte Mikrolichtbogenoxidationslinie ermöglicht die wirtschaftliche Bearbeitung von Prototypen, Kleinserien und industriellen Serienanwendungen.

Technische Daten

 

ParameterSpezifikation
Hauptbecken3500 × 1000 × 1800 mm
Max. Bauteilgrößeprojektbezogen
Stromversorgung500 A MAO-System
Dual-Puls-System300 A
Kühlsystem120 t Kühlanlage
WasseraufbereitungIntegriertes Reinstwasser- und Recycling-System
ProduktionsmodusVollautomatisch

Technische Eigenschaften der MAO-Schichten

 

Magnesiumlegierungen

 

EigenschaftWert
Maximale Schichtdickebis 150 μm
Mikrohärtebis 800 HV
PhasenstrukturMgO, MgAl₂O₄, Mg₂SiO₄
Verschleißbeständigkeithoch
Rauheit Ra1–2 μm
Schichtdichtehoch
Haftfestigkeitmetallurgische Bindung

 

Magnesium / Titan Vergleich

 

EigenschaftMagnesiumTitan
Maximale Schichtdicke150 μm100 μm
Mikrohärte>800 HV>1200 HV
Salzsprühnebeltest>800 h>3000 h
Versiegelt>1000 h
Durchschlagsfestigkeit (Punktkontakt)>1000 V>1000 V
Durchschlagsfestigkeit (Flächenkontakt)>500 V>300 V
VerschleißprüfungKein DurchbruchKein Durchbruch

Schichtdickentoleranzen

 
SchichtdickeMaßtoleranz
< 30 μm≤ ±5 μm
30–60 μm≤ ±10 μm
60–100 μm≤ ±15 μm

 

Hinweis

 

Die tatsächlichen Toleranzen sind abhängig von Bauteilgeometrie, Werkstoff und Schichtanforderungen und werden projektbezogen abgestimmt.

Prüfungen und Leistungsnachweise

 

Salzsprühnebelprüfung

Korrosionsbeständigkeit bis über 1000 Stunden gemäß projektbezogenen Anforderungen.

Hochspannungsprüfung

Hohe elektrische Isolationseigenschaften für elektronische Anwendungen.

Prüfergebnisse

 

PrüfungErgebnis
Punktkontakt>1000 V / <0,5 mA
Flächenkontakt>500 V / <0,5 mA

 

Eine hohe Durchschlagsfestigkeit deutet auf eine geringe Anzahl von Entladungskanälen und somit auf eine hohe Schichtdichte hin.

Typische Anwendungen

 

 

Die Mikrolichtbogenoxidation eignet sich insbesondere für Anwendungen mit hohen Anforderungen an Korrosionsschutz, Verschleißfestigkeit, elektrische Isolation und Langzeitstabilität.

Automotive

Elektronik

Industriekomponenten

Luft- und Raumfahrt

Verteidigung

Forschung & Entwicklung

Farben und Oberflächen

 

Standardmäßig stehen schwarze und naturfarbene Oberflächen zur Verfügung. Weitere Farbvarianten können projektbezogen entwickelt werden.

Die Auswahl geeigneter Prozessparameter erfolgt projektbezogen und in enger Abstimmung mit unseren Kunden.

 

Kontaktieren Sie uns für weitere Informationen zu Mikrolichtbogenoxidation, technischen Spezifikationen und individuellen Entwicklungsprojekten.