Wenn es um die Bearbeitung von Werkstoffen geht, werden in der modernen Industrie verschiedene Verfahren eingesetzt. Wir klären auf über gängige Begriffe, deren Hintergründe tatsächlich nur die wenigsten Menschen kennen.
Beschichten
Als Beschichtungen können viele verschiedene Arten von Materialien verwendet werden. Einige dienen dazu, das darunter liegende Substrat vor Umwelteinflüssen zu schützen, während andere für eine dekorative Oberfläche sorgen sollen. Beschichtungen können auf eine Vielzahl von Substraten aufgebracht werden, darunter Metalle, Kunststoffe, Glas und Holz. Die Wahl des Beschichtungsmaterials hängt von der beabsichtigten Verwendung des beschichteten Gegenstands ab. Gegenstände, die mit Lebensmitteln oder der Haut in Berührung kommen, benötigen beispielsweise ein sicheres, ungiftiges Beschichtungsmaterial wie Keramik. Gegenstände, die rauen Witterungsbedingungen ausgesetzt sind, benötigen eine haltbare Beschichtung, die UV-Licht, Wind und Regen standhält. In einigen Fällen können mehrere Schichten verschiedener Beschichtungsmaterialien verwendet werden, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen. Zum Beispiel könnte ein Gegenstand zunächst mit einer Grundierung beschichtet werden, um die Haftung zu verbessern, bevor er mit einer Deckbeschichtung für zusätzlichen Schutz versehen wird. Durch die sorgfältige Auswahl des geeigneten Beschichtungsmaterials ist es möglich, eine Vielzahl von gewünschten Ergebnissen zu erzielen.
Beschichtungen in der Industrie
Obwohl es verschiedene Arten von Beschichtungsverfahren gibt, können sie grob in drei Kategorien eingeteilt werden: gasförmige, flüssige und gelöste Feststoffe. Gasförmige Beschichtungen werden in der Regel durch Sprühen aufgetragen und enthalten in der Regel flüchtige Verbindungen, die sich nach dem Auftragen der Beschichtung verflüchtigen. Flüssige Beschichtungen hingegen werden mit einem Pinsel oder einer Rolle aufgetragen, wobei häufig Lösungen auf Lösungsmittel- oder Wasserbasis verwendet werden. Gelöste Feststoffbeschichtungen schließlich werden im Tauchverfahren aufgetragen und bestehen in der Regel aus Pulvern oder Harzen, die in einem Lösungsmittel aufgelöst sind. Jedes dieser Beschichtungsverfahren hat seine eigenen Vor- und Nachteile, und die beste Wahl für eine bestimmte Anwendung hängt von einer Reihe von Faktoren ab.
Legieren
Eine Legierung ist ein Material, das durch die Kombination von zwei oder mehr Metallen hergestellt wird. Das daraus resultierende Material hat andere Eigenschaften als die einzelnen Metalle, die zu seiner Herstellung verwendet wurden. Legierungen sind oft stärker und verschleißfester als reine Metalle. Sie sind auch besser in der Lage, extremen Temperaturen zu widerstehen. Außerdem können Legierungen so gestaltet werden, dass sie eine Reihe verschiedener Farben haben. Zu den gängigsten Legierungen gehören Messing, Bronze und Stahl. Die spezifischen Eigenschaften einer Legierung hängen davon ab, welche Metalle zu ihrer Herstellung verwendet wurden. Im Allgemeinen haben Legierungen jedoch bessere Eigenschaften als reine Metalle, was sie zu einem wichtigen Bestandteil vieler Branchen macht.
Dotieren
Das Dotierungsverfahren ist eine Herstellungstechnik, mit der Halbleitermaterialien mit spezifischen elektrischen Eigenschaften hergestellt werden. Beim Dotierungsverfahren werden selektiv Verunreinigungen in das Halbleiterkristallgitter eingebracht, um die elektrischen Eigenschaften des Materials zu verändern. Die Art und Konzentration der Verunreinigungen bestimmen die spezifische elektrische Eigenschaft, die verändert wird. So führen beispielsweise n-Dotierstoffe zusätzliche freie Elektronen in das Gitter ein, während p-Dotierstoffe Löcher erzeugen, durch die Elektronen fließen können. Der Dotierungsprozess ist ein wesentlicher Schritt bei der Herstellung von Halbleiterbauelementen wie Transistoren und Dioden. Ohne Dotierung wären Halbleitermaterialien nicht in der Lage, als elektronische Bauteile zu funktionieren.
