Thermisches Spritzen

 
     
 

Beim Lichtbogenspritzen wird ein elektrisch leitender Werkstoff mit Hilfe eines elektrischen Entladungsprozesses vom festen in den flüssigen Zustand überführt und anschließend auf eine Substratoberfläche aufgetragen. Das Verfahrensprinzip des Lichtbogenspritzens beruht darauf, dass zwei drahtförmige elektrisch leitende Spritzwerkstoffe (z.B. Zink) mit einem konstanten Vorschub aufeinander zugeführt werden. Der Winkel unter dem die Drähte aufeinander zu bewegt werden, kann zwischen 30 und 60 Grad betragen.
Zwischen den beiden Drähten wird ein Lichtbogen gezündet, der als Energiequelle zum Aufschmelzen des Zusatzwerk­stoffes dient. Im Lichtbogen wird eine Temperatur von über 4000 °C erreicht. Hohe Stromdichten von über 100 A/mm² lassen die Drahtenden sofort schmelzen. Mit Hilfe eines Gasstromes (Druckluft oder ein technisches Gas) wird das Schmelzgut zerstäubt und beschleunigt. Schließlich wird es auf der Oberfläche des zu beschichtenden Bauteiles abgeschieden. Beim Aufprall auf die zu beschichtende Oberfläche erstarren die Tropfen und bilden eine festhaftende Beschichtung aus.
Bei der Spritzverzinkung von Beton muss die Betonoberfläche zunächst gereinigt und aufgeraut werden, damit eine gute mechanische Haftfestigkeit erreicht wird. Die Spritzverzinkung wird dann in mehreren Lagen aufgebracht. Über spezielle elektrische Kontakte wird die Zinkschicht mit der Stahlbewehrung verbunden. Die Schichtdicke der Zinkanode beeinflusst die Lebensdauer des Korrosionsschutzsystems und liegt gewöhnlich im Bereich von 300 bis 500 µm. Die Haftfestigkeit der Zinkschicht liegt im Bereich von 1.5 bis 3.5 MPa. Spezielle Meßmethoden ermöglichen die Bestimmung der mechanischen Stabilität der Zinkschicht auf dem Beton.