Nanomere^®

Im Programmbereich Nanomere^® wird an polymermatrixbasierten Kompositen mit nano- und mikroskaligen Funktionselementen geforscht. Organische Polymere werden ebenso als Bindemittel eingesetzt wie hybrid organisch-anorganische Matrizes. Ziel ist die Nutzbarmachung neuer Werkstoffeigenschaften für industrielle Anwendungen. Neue Beschichtungszusammensetzungen werden über nasschemische Prozesse bereitgestellt und sind mit industrieüblichen Techniken verarbeitbar. Besonders interessant sind keramische und metallische Füllstoffe, die in Kombination mit maßgeschneiderten Partikel/Matrix-Grenzflächen den Transfer physikalischer Eigenschaften anorganischer Materialien in Polymere und Beschichtungen erlauben. Neben Beschichtungen werden auch thermoplastische Kompaktwerkstoffe erzeugt, wobei schwermetallfreier Korrosionsschutz, Reibungskontrolle, antimikrobielle Wirkung und transparente, abriebfeste Gasdiffusionsbarrieren im Fokus stehen.

Kontakt

Dr.-Ing. Becker-Willinger, Carsten

Leiter Nanomere

Abteilung: Nanomere

Telefon: +49 (0)681-9300-196

E-Mail: carsten.becker-willinger@leibniz-inm.de

https://orcid.org/0000-0002-2219-6249

Dipl.-Übers. Immisch, Sonja

Sekretärin

Abteilung: PB-Sekretariat

Telefon: +49 (0)681-9300-375

E-Mail: sonja.immisch@leibniz-inm.de

Kompositmaterialien für multifunktionelle Schutzbeschichtungen und kompakte Werkstoffe

Oberflächenmodifizierte Nano-, Submikro- und Mikropartikel als Gestaltungselemente für neue Materialeigenschaften
Integration von Eigenschaften anorganischer Materialien in Polymere und Beschichtungen
Variation der Partikel-Zusammensetzung
Variation der Partikel-Morphologie
Chemische Synthese zur Herstellung und nasschemische Verarbeitungsweise
Bereitstellung von Technologieplattformen zur maßgeschneiderten Entwicklung von Material- und Werkstoff-Lösungen (INM-Basis-Patente und Demonstratoren vorhanden)

Technologieplattformen - Multifunktionelle Schutzbeschichtungen

Nanomer^®-Korrosionsschutz-Beschichtungen (schwermetallfrei)

Hochstrukturierte Polymerkomposite mit Diffusionsbarriere- besonders geeignet für niedrig-legierte Stähle
Organisch-anorganische Nanomer^®-Hybridbeschichtungen- besonders geeignet für Al-, Mg-Legierungen, Zn, Buntmetalle, …, transparent oder farbig deckend
- Entwicklung einer innovativen Korrosionsschutzbeschichtung für Leichtmetall-Legierungen
  Entwickelt wird eine innovative Korrosionsschutzbeschichtung für hochfeste Leichtmetall-Legierungen, welche z.B. im Rahmen der Elektromobilität oder in der Luftfahrt benötigt werden. Um die geforderte hohe Festigkeit der Materialien bei gleichzeitiger Gewichtsersparnis nutzen zu können, ist ein effektiver Korrosionsschutz zwingend erforderlich, weil die relevanten Legierungen extrem korrosionsanfällig sind. Beschichtungen aus dem Stand der Technik entfalteten ihre Effektivität bislang durch Einsatz von Schwermetallverbindungen wie z.B. Chromaten. Derartige Substanzen sind seit 2007 in der EU verboten. Die Neuentwicklung zielt auf einen kompletten Ersatz der alten Materialien unter gleichzeitigem Erhalt einer guten Korrosionsschutzwirkung.
  Das Vorhaben wird aus Mitteln des europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert.
  Näheres zur Förderung durch die Europäische Union und den EFRE finden Sie hier: http://www.saarland.de/132334.htm
Aktiver Korrosionsschutz über funktionelle Nanopartikel
Entwicklung von schweißbaren Primersystemen (EU-Projekt WELDAPRIME www.weldaprime.com)
Zusätzliche Methodik: Impedanz-Spektroskopie, Scanning Vibration Electrode Technique (SVET)

Tribologische Nanomer^®-Beschichtungen

Nanomer^®-Gleitlacke mit integriertem Korrosionsschutz- Feinstrukturierter Polymerkomposit mit Diffusionsbarrierewirkung- Einsatz von Festschmiertsoffen (z.B. MoS₂, WS₂, Graphit, BN, PTFE, PE, …)
- Langzeit-Gleitverhalten, Verschleißverhalten, Stick-Slip-Beeinflussung
- Untersuchung des Einflusses von Medien (Wasser, Kühlschmierstoff, …)
Transparente Nanomer^®-Kratzfestbeschichtungen für Kunststoffe und lackierte Oberflächen- Integrierter anorganischer UV-Schutz
Abrasionsfeste Beschichtungen- Nanomer^®-Antihaftschichten als PTFE-Ersatz- Biegsame keramische Nanomer^®-Beschichtungen zum Verschleißschutz
Sonderfunktionen:
- Hygienebeschichtungen auf Basis von Cu-Kolloiden (Eu-Projekt CuVito www.cuvito.com)
- Antifingerprint-Funktionen
- Flammhemmende Ausrüstungen