Unterlegscheiben aus schwarzem Oxid-Edelstahl

Unterlegscheiben aus brüniertem Edelstahl weisen quantifizierbare Vorteile beim galvanischen Korrosionsschutz auf. Bei direktem Kontakt mit Aluminiumlegierungskomponenten induzieren unbehandelte austenitische Edelstahldichtungen eine Potenzialdifferenz von bis zu 220 Millivolt und beschleunigen dadurch die Lochfraßkorrosion der Aluminiummatrix. Nach der Behandlung mit der Schwarzoxid-Umwandlungsbeschichtung wird die Potentialdifferenz auf weniger als 45 Millivolt komprimiert, was die Korrosionsrate von Aluminiumteilen um etwa 80 % reduziert. Gleichzeitig kann die schwarze Oxidschicht den Übergangswiderstand auf der Oberfläche der Edelstahldichtung unter 0,2 Ohm stabilisieren und nach zwanzig Temperaturwechselzyklen von minus 40 Grad Celsius bis 85 Grad Celsius steigt der Widerstandswert nur um 12 %.

Die Behandlungstemperatur des Schwarzoxidationsprozesses wird normalerweise zwischen 130 Grad Celsius und 150 Grad Celsius kontrolliert, was mehr als 300 Grad Celsius niedriger ist als die Prozesstemperatur der mechanischen Verzinkung oder Feuerverzinkung, sodass die ursprüngliche Härteverteilung von Edelstahl nicht verändert wird. Die Messdaten zeigen, dass die durchschnittliche Dickenänderung der Dichtung vor und nach der Behandlung nur 0,0015 mm beträgt und die Innendurchmessertoleranz immer noch im mittleren Präzisionsbereich von ISO 2768 gehalten werden kann. Ergebnisse von Ebenheitstests an einer Charge von 500 Stücken zeigten außerdem, dass sich 97 Prozent der Dichtungen unter einer Belastung von 4,5 Newton um nicht mehr als 0,02 Millimeter verformten, was bedeutet, dass in gestapelten Baugruppen aus Präzisionsventilen oder Brennstoffzellen-Bipolarplatten brünierte Edelstahldichtungen eine blendfreie Oberfläche bieten können, ohne dass es zu einer signifikanten Erhöhung der Streuung der Vorspannungskraft kommt.

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