Wasser- und eisabweisende Oberfläche entwickelt

Der Tropfen auf einer wasserabweisenden Oberfläche bleibt rund (links), wohingegen der Tropfen auf der unbehandelten Oberfläche breit läuft (rechts).
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Ein Nachwuchswissenschaftler der TU Dresden hat eine vollkommen wasser- und eisabweisende Oberfläche entwickelt. Dafür wurde eine Aluminiumplatte so mit einem Laser strukturiert, dass Wassertropfen und wasserähnliche Flüssigkeiten darauf nicht mehr halten (superhydrophob). Seit zwei Jahren forscht Stephan Milles an einer Oberflächenstruktur, auf der kein Tropfen mehr hält und die Vereisung stark verzögert ist. Dabei hat er sich von vorn herein für Aluminium entschieden, weil es ein sehr industrienaher Werkstoff ist. Wenn ein Flugzeug durch Wolken fliegt, hilft es schon, wenn die Vereisung von Tragflächen, Triebwerken und Sensorelementen um ein paar Sekunden verlangsamt wird. Auch die Rotorblätter von Windrädern, riesige Tanks für Flüssigkeiten der Lebensmittelindustrie oder Messgeräte bestehen aus Aluminium und reagieren sensibel auf Eis. Die Entwicklung ist daher eine echte Alternative zu bisherigen Verbundwerkstoffen oder der Beschichtung von Oberflächen und bietet neue industrielle Möglichkeiten. Für die Strukturierung von Materialien sind somit keine zusätzlichen Chemikalien oder Reinraumbedingungen mehr notwendig. Mit der im laserbasierten Verfahren aufgebrachten Struktur lassen sich sowohl wasserabweisende als auch eisabweisende Oberflächen herstellen. Mit dem Laserinterferenzverfahren lassen sich unterschiedliche Oberflächen in kürzester Zeit filigran strukturieren. Erst wenn ein Quadratmeter Aluminium in wenigen Minuten lasergraviert werden kann, wird das Verfahren spannend für die Industrie. Andere Verfahren brauchen aktuell noch mehrere Stunden für die Oberflächenstrukturierung eines Quadratmeters und erzielen dabei trotzdem keine mikro- und nanometergroße Struktur.

Autor(en): Ke

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