Versilberter Kupferdraht, auch einfach nur versilberter Draht genannt, ist ein dünner Draht, der durch Ziehen mit einer Drahtziehmaschine aus sauerstofffreiem oder sauerstoffarmem Kupferdraht hergestellt wird. Er zeichnet sich durch elektrische und thermische Leitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Oxidationsbeständigkeit bei hohen Temperaturen aus.
Versilberter Kupferdraht findet breite Anwendung in der Elektronik, Kommunikationstechnik, Luft- und Raumfahrt, im Militärbereich und anderen Branchen, um den Kontaktwiderstand von Metalloberflächen zu reduzieren und die Schweißleistung zu verbessern. Silber zeichnet sich durch hohe chemische Stabilität aus, ist beständig gegen Laugen und einige organische Säuren, reagiert nicht mit Sauerstoff in normaler Luft, lässt sich leicht polieren und besitzt reflektierende Eigenschaften.
Die Versilberung lässt sich in zwei Verfahren unterteilen: die traditionelle Galvanisierung und die Nanogalvanisierung. Bei der Galvanisierung wird das Metall in einen Elektrolyten gegeben und die Metallionen werden durch Stromfluss auf der Oberfläche des Bauteils abgeschieden, wodurch ein Metallfilm entsteht. Bei der Nanogalvanisierung wird das Nanomaterial in einem chemischen Lösungsmittel gelöst und anschließend durch eine chemische Reaktion auf der Oberfläche des Bauteils abgeschieden, wodurch ein Nanomaterialfilm entsteht.
Bei der Galvanisierung wird das Bauteil zunächst zur Reinigung in einen Elektrolyten getaucht. Anschließend werden durch Umkehrung der Elektrodenpolarität, Anpassung der Stromdichte und weitere Prozesse die Polarisationsreaktionsgeschwindigkeit, die Abscheidungsrate und die Schichtgleichmäßigkeit gesteuert. Abschließend erfolgen Nachbearbeitungsschritte wie Waschen, Entzundern und Polieren. Im Gegensatz dazu nutzt die Nanoplattierung eine chemische Reaktion, um das Nanomaterial durch Einweichen, Rühren oder Besprühen in einem Lösungsmittel zu lösen. Das Bauteil wird dann in die Lösung getaucht, wobei Konzentration, Reaktionszeit und weitere Parameter kontrolliert werden. Dadurch bedeckt das Nanomaterial die Oberfläche des Bauteils. Abschließend erfolgt die Nachbearbeitung durch Trocknen und Kühlen.
Die Kosten des Galvanisierungsverfahrens sind vergleichsweise hoch, da die Anschaffung von Ausrüstung, Rohstoffen und Wartungsgeräten erforderlich ist, wohingegen für die Nanoplattierung nur Nanomaterialien und chemische Lösungsmittel benötigt werden und die Kosten vergleichsweise niedrig sind.
Galvanisch abgeschiedene Schichten weisen eine gute Gleichmäßigkeit, Haftung, Glanz und weitere positive Eigenschaften auf, jedoch ist ihre Dicke begrenzt, wodurch die Herstellung dicker Schichten schwierig ist. Im Gegensatz dazu lassen sich durch Nanometer-Plattierung dicke Nanomaterialschichten gewinnen, deren Flexibilität, Korrosionsbeständigkeit und elektrische Leitfähigkeit gezielt gesteuert werden können.
Die Galvanisierung dient im Allgemeinen der Herstellung von Metall-, Legierungs- und chemischen Filmen und wird hauptsächlich zur Oberflächenbehandlung von Automobilteilen, elektronischen Geräten und anderen Produkten eingesetzt. Die Nanoplattierung findet Anwendung in der Oberflächenbehandlung von Labyrinthen, der Herstellung von Korrosionsschutzbeschichtungen, Anti-Fingerprint-Beschichtungen und weiteren Bereichen.
Galvanisierung und Nanoplattierung sind zwei unterschiedliche Oberflächenbehandlungsverfahren. Die Galvanisierung bietet Vorteile hinsichtlich Kosten und Anwendungsbereich, während die Nanoplattierung eine hohe Schichtdicke, gute Flexibilität, starke Korrosionsbeständigkeit und gute Kontrollierbarkeit ermöglicht und ein breites Anwendungsspektrum aufweist.
Veröffentlichungsdatum: 14. Juni 2024
