Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Korrosionsschutzkonzepte für gasdichte Stahlbatteriegehäuse

Elektromobilität gilt als Schlüsselfaktor zur klimafreundlichen Mobilität, da Elektrofahrzeuge verringerte CO2- und NOx-Emissionen verursachen. Die bisherige geringe Akzeptanz liegt an der geringen Reichweite und den hohen Anschaffungskosten, die auf die massereichen Energiespeicher zurückgeführt werden können. Mit einem Batteriegehäuse aus hochfesten Stählen in Leichtbauweise können geringere Materialkosten und Treibhausgasemissionen über den Lebenszyklus eines Batteriegehäuses im Vergleich zum Aluminium erreicht werden. Ein Stahlgehäuse muss gut gegen Korrosion geschützt werden, da es vorzugweise im Unterboden der Fahrzeuge eingebaut wird. Das Wissen über Vorbehandlungen und Korrosionsschutzbeschichtungen auf höchstfesten Stählen und den Fügeverbindungen ist eher gering und soll mit Untersuchungen zu den Korrosionsmechanismen erweitert werden. Außerdem können in der Produktion bei Verwendung alternativer Vorbehandlungsverfahren zur bewährten Zinkphosphatierung Prozesswärme und schwermetallhaltige Abfälle eingespart werden. Das Korrosionsschutzpotential dieser auf Zirkonverbindungen basierenden Dünnschicht-Vorbehandlungen soll untersucht werden, insbesondere im Hinblick auf den Schutz der Schweißnähte, an denen verschiedene Stahllegierungen mit dem Zinküberzug zusammentreffen, was Kontakt- und Spaltkorrosion begünstigt. Mit einer bei Raumtemperatur trocknenden Spritzlackierung in Verbindung mit einer wirksamen Hohlraumkonservierung der Crashframes anstelle der üblichen kathodischen Tauchlackierung (KTL) kann man den Carbon Footprint weiter reduzieren. Diese Korrosionsschutzkonzepte eignen sich insbesondere für KMU im Bereich Stahlbau und Lohnbeschichtung, die über keinen KTL-Prozess verfügen und auch die hohen Investitionen in entsprechende Lackieranlagen scheuen. Auch können diese Konzepte auf andere Leichtbau-Komponenten im Nutzfahrzeug- und Maschinenbau sowie bei Industrielackierungen übertragen werden und den KMU helfen, neue Märkte zu erschließen.