Materialbestimmung
Beim Galvanisieren und vielen anderen Oberflächenbeschichtungsverfahren stellt sich im Vorfeld oft die zentrale Frage:
Aus welchem Material besteht der zu beschichtende Gegenstand?
Damit diese wichtige Frage beantwortet werden kann, geben wir Ihnen einige Prüfmethoden und Tricks an die Hand – schließlich wollen Sie wissen, welches Metall Sie vor sich haben, um es fachgerecht beschichten zu können.
Allgemeine Testmethoden
1) Optischer Eindruck – welche Farbe hat mein Objekt?
Die meisten Metalle haben in ihrer Reinform einen silber-grauen Farbton. Es gibt aber auch Legierungen, die je nach Zusammensetzung verschiedene Farbtöne ergeben können. Die Oberflächenfarbe kann auch durch natürliche Oxidation oder Patinierung verändert werden.
Physikalisch gesehen ist die sichtbare Farbe eines Materials die Kombination der reflektierten Wellenlängen des Sonnenlichts. Wenn ein Material beispielsweise hauptsächlich grüne Wellenlängen reflektiert und andere Wellenlängen absorbiert, erscheint es grün. Grau erscheinende Metalle reflektieren einen großen Teil des sichtbaren Lichts, reines Kupfer reflektiert mehr im rot-orangen Farbbereich, nach Oxidation vor allem im grünen Wellenlängenbereich (Patina). Anhaltspunkte finden Sie in folgender Tabelle:
Farbton | Material |
---|---|
Grau, stumpf, matt | Zinn, Zinkguss |
Blau-silber, glänzend | Zink |
Dunkelgrau, matt | Blei |
Grau-silber, matt | Eisen, niedriglegierte Stähle |
Grau-silber, glänzend | Chrom, Nickel, Edelstahl |
Weiß-silber, glänzend | Silber, Platin |
Gelb-gold, glänzend | Gold, Messing |
Gold-rötlich, glänzend | Goldlegierung mit Kupferanteil |
Braun-rötlich, glänzend | Kupfer |
Bräunlich-gold, glänzend | Kupferlegierung, Bronze, Rotgold |
2) Magnettest – wie stark wirkt die magnetische Anziehungskraft auf mein Objekt?
Mit einem handelsüblichen Magneten kann der Gegenstand auf Magnetismus geprüft werden. Magnetismus entsteht durch magnetische Felder, die von Magneten, elektrischen Strömen oder sich bewegenden geladenen Teilchen erzeugt werden. Diese Felder üben Kräfte auf andere magnetische Materialien oder geladene Teilchen aus. Bei Metallen sind folgende Szenarien möglich:
3) Punzierung – hat mein Gegenstand ein Symbol oder eine Zahl eingeprägt?
Schmuck aus Gold, Silber und Platin sowie Silberbesteck und Zinnteller sind häufig punziert. Das bedeutet, dass mit einer Punze ein Symbol oder eine Zahl in den Gegenstand eingeschlagen wird, mithilfe derer der Reinheitsgrad oder die Legierungsstärke angegeben wird.
4) Unterschiede aufgrund von Gewicht und Dichte
Aluminium und Aluminiumlegierungen unterscheiden sich von Schwermetallen durch ihr geringes spezifisches Gewicht. Aluminium hat eine geringe Dichte von 2,7 Gramm pro Kubikzentimeter. Eisen hingegen hat eine Dichte von 7,8 Gramm pro Kubikzentimeter.
5) Oxidation und Anlauffarben
Rostbildung bei niederlegierten Stählen und Eisen
Grünspan bzw. Kupferpatina Oxidation
Schwarzfärbung von reinem Silber
6) Plausibilität – welches Metall habe ich wahrscheinlich vor mir?
Bestimmte Gegenstände sind in der Regel aus dem gleichen Metall oder ähnlich beschichtet, hier eine kleine Auswahl:
Wasserhähne und Sanitärarmaturen sind in der Regel immer verchromt. Bevor neu verchromt wird, muss überschüssiges Chrom entfernt werden.
(Mit gelber oder bläulicher Farbe) Bestehen aus chromatiertem Zink. Chrom(VI)-Salze sind sehr giftig und vom Verkauf an Privatkunden ausgenommen, unser Chromelektrolyt enthält Chrom(III).
Teile von Oldtimern haben meist den üblichen Schichtaufbau Kupfer-Nickel-Chrom. Bei einer Beschädigung sollte zuerst entchromt, dann aktiviert und zuletzt neu beschichtet werden.
Fenstergriffe:
Griffe des täglichen Gebrauchs bestehen meist aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen, die durch Eloxieren grün, blau, schwarz oder rot gefärbt oder durch Aluminiumbrünieren verdunkelt werden können.
Die Felgen neuer Fahrzeuge bestehen fast immer aus Aluminium, weil es matter und leichter ist. Die Beschichtung im Bad ist wegen der Größe der Felgen und der deswegen benötigten Menge Elektrolyt nicht durchführbar.
Modeschmuck:
Modeschmuck besteht häufig aus vergoldetem Kunststoff oder aus vergoldetem, unedlem Metall. Vor dem Galvanisieren wird eine leitfähige Zwischenschicht aufgebracht, z. B. Kupferleitlack oder Palladium.
Die Metalle in der Übersicht
Aluminium
Kupfer/Kupferlegierungen:
Edelstahl
Eisen/Stahl
Nickel
Nickel ist ein silber weißes, korrosionsbeständiges Metall. Nickel ist magnetisch und hat schwache Oxidationseigenschaften. In reiner Form kommt es fast nie vor. Meist ist es mit Eisen und Chrom legiert (V2A-Stahl). Vernickelte Oberflächen sind selten, da sie allergen wirken. Nickelüberzüge werden meist vergoldet oder verchromt, da Nickel neben Palladium eine ideale Zwischenschicht bildet. Für den Verkauf von Nickel und –lösungen bestehen in Deutschland strenge Auflagen.
Vorkommen: Legierungen z.B. Edelstähle und günstiger Schmuck, (Zwischen-)Beschichtungen, Nickelmünzen.