I den tekniska världen är aluminium ett populärt material med många positiva egenskaper. Det erbjuder inte bara mycket bra korrosionsskydd, det utmärks också av bra elektriska egenskaper och hög reflektionsförmåga. Utbudet av applikationer varierar på motsvarande sätt: från folier inom livsmedelsindustrin till flera komponenter inom sanitetsområdet och optiska tillämpningar, är aluminium det material man väljer.

Aluminiumfilmer
Trots att aluminium kan tillverkas och bearbetas extremt bra, t.ex genom gjutning eller smidning är processerna för avsättning av aluminiumfilmer begränsade. I de flesta fall används vakuumprocesser såsom förångning eller sputtring, dvs processer som involverar den fysikaliska avsättningen från gasfasen (PVD, fysisk ångavsättning). De galvaniska processerna för avsättning ur vattenhaltiga medier, populära för andra metaller som koppar, nickel eller krom, är inte lämpliga för aluminium eftersom detta material inte är elektrokemiskt rent.
Aluminiumavfall från organiska lösningsmedel har redan utvecklats framgångsrikt till teknisk genomförbarhet. Det krävs dock kostsamma säkerhetsåtgärder eftersom lösningsmedlen är brandfarliga. Ett alternativ, där Fraunhofer IST är inblandat, är att utveckla galvanisk deponering av aluminium ur så kallade jonvätskor. Dessa är salter, där vissa är flytande vid rumstemperatur. De är inte brandfarliga och, enligt gäll-ande vetenskap, inte heller giftiga. De har emellertid vissa nackdelar: De är hygroskopiska (vattenupptagande) och måste därför skyddas mot luftfuktighet medförande stora kostnader. En annan viktig nackdel är höga kostnader.

Ett nytt tillvägagångssätt
Ett nytt tillvägagångssätt framtaget av Fraunhofer IST för att utveckla en säker och ekonomisk process för aluminiumbeläggning, är den galvaniska deponeringen av aluminium från så kallade djupa eutektiska lösningsmedel. Dessa eutektiska saltsmältor har en bestämd smältpunkt nära rumstemperatur. I fallet med aluminiumdeponering består saltmältan av en blandning av aluminiumklorid och dimetylsulfon (AlCl3/DMSO2). Till skillnad från jonvätskorna är DMSO2 en mycket billig substans som bl.a används som livsmedelstillsats. Liksom jonvätskorna är den eutektiska blandningen inte heller brandfarlig, men dock mycket hygroskopisk, så att den endast kan användas under frihet från luftfuktighet. De första experimenten hos Fraunhofer IST är lovande: Jämna aluminiumfilmer med en tjocklek på över 30 μm och med bra vidhäftning producerades framgångsrikt.

Framtidsutsikter
För att kvalificera processen för industriell användning måste den vara ”förenklad”, dvs den måste fungera utan skyddsbox. En av de stora utmaningarna är att utforma övergången från en vattenhaltig förbehandling, dvs ”rengöring och aktivering” till icke-vattenhaltig filmavsättning utan passivering som uppträder igen i mellantiden.

Dela gärna artikeln