Photokatalytische Beschichtungen auf der Innenseite von Scheinwerferabschlussscheiben (Arbeitspunkt 4.3) zeigten im Labor und bei Gerätetests hydrophile und selbstreinigende Eigenschaften. Allein durch die visuelle Bewertung konnte gezeigt werden, dass Testsubstanzen wie beispielsweise Stearinsäure, die gezielt auf die zu prüfenden Oberflächen aufgebracht wurden, photokatalytisch abgebaut wurden. Zudem wurde über die Bewertung des Betauungsverhaltens eine Hydrophilierung der Oberflächen nachgewiesen. Dabei zeigten 2 Konzepte zum Aufbau der Beschichtung Erfolg: Die Entwicklung von gesputterten multikristallinen TiO2-Schichten sowie Sol-Gel-Schichten lieferten beständige photokatalytische Schichtsysteme auf Polycarbonat. (1) Sputterdeposition von TiO2. Mittels Sputterdeposition wurden am Fraunhofer IST photokatalytische TiO2-Schichten auf Polycarbonatsubstrate abgeschieden. Hierzu war eine Optimierung des Präparationsprozesses der Schichten notwendig, um einerseits die nötige Kristallinität in der Anatasmodifikation zu erhalten und andererseits Substratschädigungen infolge zu hohen Energieeintrages auszuschließen. Bei Versuchen vom IST und Hella KG zeigte sich eine Enthaftung der Schichten unter Bestrahlung mit UV-Licht. Durch die photokatalytische Abbaureaktion werden nicht nur scheinwerfertypische organische Verunreinigungen auf der Schicht, sondern auch organische Schichtkomponenten und Substrate selbst angegriffen. In Laboruntersuchungen konnte die beschleunigte Rissbildung und ein zunehmender Haftungsverlust zwischen der TiO2-Schicht und dem Substrat Polycarbonat gezeigt werden. Zum Schutz vor diesem ungewünschten Abbaumechanismus konnten Schichtaufbauten realisiert werden, die über anorganische Barriereschichten zwischen Substrat und photokatalytischer Beschichtung einen Haftverluste unter UV-Bestrahlung verhindern. Mit dieser Barriereschicht erhöhte sich die Stabilität des Aufbaus deutlich. (2) Sol-Gel-Verfahren. Über Sol-Gel-Verfahren konnten bei der Universität Hannover und bei NANO-X Schichtsysteme auf Polycarbonat realisiert werden, in die Titandioxiddispersionen der Projektpartner Sachtleben und Evonik Degussa eingearbeitet wurden. Die Systeme der Universität Hannover zeigten sehr hohe Aktivitäten, jedoch auch eine beschränkte Stabilität, die als Rissbildung und mangelnde Haftfestigkeit nach UV-Bestrahlung zu beobachten war. NANO-X führte weitere Optimierungsarbeiten an diesen Systemen durch, so dass die Beschichtung von realen Geometrien erfolgen konnte. Die mechanische Beständigkeit dieser Aufbauten ist für eine Innenanwendung ausreichend. Für die Außenanwendung konnten keine ausreichend mechanisch beständigen Schichtsysteme erhalten werden.


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    Title :

    NanoSafe. Erhöhung der aktiven und passiven Sicherheit von Fahrzeugen durch neuartige multifunktionelle Nanobeschichtungen. Abschlussbericht. Laufzeit des Projekts: 1.8.2005 - 31.7.2008


    Additional title:

    NanoSafe. Enhancement of the active and passive safety of vehicles by novel multi-functional nano-coatings. Final report. Running time of the project: 1.8.2005 - 31.7.2008


    Contributors:


    Publication date :

    2008


    Size :

    12 Seiten, 6 Bilder


    Type of media :

    Report


    Type of material :

    Print


    Language :

    German