Forschungsvereinigungen müssen für die Antragstellung im Rahmen der IGF autorisiert sein. Noch nicht autorisierte Forschungsvereinigungen können einen Antrag auf Autorisierung im Förderprogramm Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) stellen, wenn die Kriterien gemäß der Anlage Förderrichtline erfüllt sind.
Die Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) ist ein europaweit einzigartiges, themenoffenes und vorwettbewerbliches Förderprogramm des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWE), das kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) einen einfachen Zugang zu praxisorientierter Forschung ermöglicht.
Eine Kurzdarstellung veranschaulicht den Prozess von der Idee bis zur Veröffentlichung des Forschungsergebnisses.
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Mit den Mitteln der IGF werden im transnationalen Netzwerk CORNET auch Projekte gemeinsam mit internationalen Kooperationspartnern durchgeführt ...
Im Rahmen des IGF-Kongresses wurde das IGF-Projekt des Jahres 2025 gewählt. Unter 23 Einreichungen hat der Wissenschaftliche Rat der IGF drei Finalisten nominiert. Das Gewinner-Team wurde durch das Publikum gewählt.
Ein kleiner Ausschnitt der bisher rund 12000 geförderten Projekte bietet einen Einblick in die Vielfalt der Forschungsthemen.
Die Projektdatenbank der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) umfasst rund 12000 abgeschlossene und laufende IGF-Vorhaben seit dem Jahr 1995 und wird regelmäßig aktualisiert.
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Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank
Die Projektdatenbank der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) umfasst rund 12000 abgeschlossene und laufende IGF-Vorhaben seit dem Jahr 1995 und wird regelmäßig aktualisiert.
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HAEgaS - Optimierung galvanischer Prozesse durch das Verständnis der Prozesseinflussgrößen auf das
Wasserstoff (H)-Aufnahme- und Effusionsverhalten galvanisch beschichteter hochfester Stähle
Laufzeit:01.01.2018 - 30.06.2021Vorhaben-Nr. 19759 N
Forschungsvereinigung:
Forschungseinrichtungen:
-
Technische Universität Darmstadt Staatliche Materialprüfungsanstalt Darmstadt
-
Fraunhofer-Gesellschaft e.V. Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST
Vorhabenbeschreibung:
Bei der galvanischen Beschichtung kommt es sowohl bei den Vorbehandlungsschritten als auch während des eigentlichen galvanischen Beschichtungsprozesses zu einem Wasserstoff (H-) Angebot an der Bauteiloberfläche und damit, je nach vorliegenden Prozessbedingungen, zu einem fertigungsbedingten H-Eintrag. Die eigentlichen Mechanismen und Einflussfaktoren bezüglich des H-Eintrags sowie des Effusionsverhaltens bei einer anschließenden Temperbehandlung sind allerdings noch nicht verstanden.
Dieser fehlende Wissensstand um die Zusammenhänge zwischen galvanischem Beschichtungsprozess, Prozessparametern, Zustand der verwendeten Betriebsstoffe sowie der resultierenden Schichtmikrostrukturen stellt heute ein Hemmnis zum Einsatz und zur Erweiterung der Anwendungsbereiche moderner galvanischer Schichten, z.B. ZnNi, für hochfeste Stahlteile dar.
Das als Ziel des Projekts zu erzielende Verständnis um das unterschiedliche H-Aufnahme- und Effusionsverhalten galvanisch beschichteter hochfester Stähle, die Identifikation der relevanten Prozesseinflussgrößen sowie die Ableitung von Prozessoptimierungsmaßnahmen bringt für Beschichter, Betriebsstoffhersteller, Bauteilhersteller und Anwender, die oft dem Bereich der kmU entstammen, folgenden Nutzen:
- Vertieftes Wissen zum Abscheideverhalten galvanischer Bäder den Auswirkungen auf das H-Aufnahme und H-Effusionsverhalten
- Ableitung prozesstechnischer Maßnahmen, um das fertigungsbedingte H-Gefährdungspotenzial zu verringern
- Kosten, Energie- und Zeiteinsparungen bei der thermischen Nachbehandlung
- Weiterentwicklung der Prozesse und Betriebsstoffe
- Sicherstellung der Bauteilsicherheit gegenüber fertigungsbedingter „H-Versprödung“
- Erhöhung der Prozesssicherheit und Wirtschaftlichkeit von Beschichtungsprozessen
- Vertrauensgewinn beim Kunden durch die Kenntnis und Beherrschung der Problematik fertigungsbedingte „H-Versprödung“
- Verbesserung der Akzeptanz beim Einsatz hochfester, galvanisch beschichteter Bauteile
Ergebniszusammenfassung:
Anhand der Untersuchungen kann eine Bewertung des unterschiedlichen Wasserstoff-Aufnahme- und Effusionsverhaltens galvanisch beschichteter hochfester Stähle in Abhängigkeit der Prozessführung, der Betriebsstoffe und der Mikrostrukturen der abgeschiedenen Schichten durchgeführt werden.
Die Auswertung der Wasserstoffanalytik zeigte, dass eine niedrige Abscheiderate bzw. ein niedriger Wirkungsgrad zu einer hohen H- Absorption aufgrund eines erhöhten H-Angebots an der Bauteiloberfläche führen. Als relevante Einflussfaktoren hierfür wurden insbesondere hohe Ni-Konzentrationen, niedrige Zn-Konzentrationen und niedrige Temperaturen ermittelt.
Ebenso wurden Zusammenhänge mit der Mikrostruktur der Überzüge festgestellt. Die H-Permeabilität der untersuchten ZnNi-Überzugstypen nahm dabei signifikant mit ansteigender Rissdichte innerhalb der Überzüge zu. Je nach Rissdichte wiesen die mit ZnNi beschichteten Proben eine im Vergleich zu den Proben mit rissfreien Zn-Überzügen eine niedrigere oder höhere H-Permeabilität auf. Diese Ergebnisse zeigen, dass die in der DIN EN ISO 19598 angegebenen Richtwerte für die Auslagerungsdauern bei ungefähr 200 °C nicht unbedingt für alle ZnNi-Systeme gelten müssen, da das H-Effusionsverhalten sehr stark von der Rissdichte abhängt.
Mit Hilfe des Design of Experiment (DoE) konnten zudem wesentliche Einflussgrößen der Schichtabscheidung und des Wasserstoffeintrags ermittelt werden. Des Weiteren erlaubt die DoE-Software auch die Ermittlung geeigneter Prozessfenster mit reduziertem H-Eintrag, hohem Wirkungsgrad und einem Ni-Anteil zwischen 9 -15 % in der Schicht, welcher einen guten Korrosionsschutz gewährleistet. Jedoch muss bedacht werden, dass trotz des großen Versuchsumfangs keine vollständige Beschreibung des Modells realisiert werden konnte. Dementsprechend traten auch Zweifaktor-Wechselwirkungen auf, die z.T. nicht eindeutig zugeordnet werden können, so dass an dieser Stelle immer eine gewisse Unsicherheit bestehen bleibt