SheraTop®-System

Sherardisieren

Besonderheiten des Sherardisierens

  • Das Sherardisieren erzeugt eine Schicht über die Dampfphase des Zinks.
  • Der Prozess ist diffusionsgesteuert und wird über eine Wärmebehandlung ausgeführt.
  • Schichtabscheidung erfolgt durch Phasenreaktion mit der Oberfläche.
  • Die Schicht wächst aus der Oberfläche und ist daher konturnah.
  • Es entsteht eine Zink-Eisen Legierungsschicht

Im Gegensatz zu anderen Verzinkungsmethoden können Produkte aus Feder-, Edel- oder hochfestem Stahl, Gusseisen, Schmiedestahl oder Sintermetall sherardisiert werden, grundsätzlich lassen sich auch andere Metalle wie Kupfer oder Nickel beschichten.

Diffusionsverzinkte Schichten sind...

  • in der Dicke einstellbar
  • konturschlüssig, variable und gleichmäßig
  • zwischen 10µm und 100µm dick
  • durch einen Diffusionsverbund mit dem Werkstück legiert
  • Umformbar - kein abblättern
  • Hart, schlag – und verschleißfest
  • temperaturbeständig
  • 100% anorganisch – frei von toxischen Stoffen
  • UV-beständig
  • schweißbar
  • wasserstofffrei
  • perfekter Haftgrund
  • keine Rissunterwanderung
  • Reibwerte durch Topcoat einstellbar

Historie

Um 1900 entwickelte der Engländer Sherard Cowper-Coles eine besondere Verzinkungsmethode in Analogie zum Aufkohlen nach dem Pulverpackverfahren. Ihm zu Ehren wurde später der Prozess nach seinem Vornamen Sherard-isieren benannt. 
Es können uniforme vor Korrosion und Verschleiß schützende Schichten mit einer langen Lebensdauer erzeugt werden. Der verlässliche Korrosionsschutz wurde zum Beispiel bei Münzen aus Eisen um 1920 verwendet, einige sind bis heute ohne Rost erhalten geblieben.

Verfahren

Die Behandlung der Produkte erfolgt durch Erhitzen zusammen mit Zinkpulver und inertem Füllstoff, in geschlossenen, rotierenden Trommeln. Ab 300°C verdampft Zink aus dem festen Pulver und reagiert über einen Gasphasenprozess mit der Stahloberfläche.

Das Verfahren wird bei Temperaturen zwischen 350°C und ca. 500°C ausgeführt.
Wird die Vorbehandlung durch Strahlen ausgeführt, ist es ein vollständig trockener Prozess. Eine Wasserstoffversprödung ist ausgeschlossen.

Schichtaufbau

Bei Stahlprodukten liegt der Zinkgehalt bei ca. 90 Gew.-%, sodass ein aktiver kathodischer Korrosionsschutz gewährleistet ist. Zink-Eisen-Schichten haben einen deutlich höheren Schmelzpunkt als reines Zink (Tm=419,5°C), die Oberfläche ist temperaturbeständiger und hart.  Die Schichthärte liegt über 400 HV (41 HRC).

Sherardisierte Schichten sind aufgrund des Eisengehaltes edler als reine Zinkschichten, dies hat einen positiven Einfluss auf die Korrosionsrate und die Korrosionsprodukte.

Aussehen

Das mattgraue metallische Erscheinungsbild unterscheidet sich deutlich von anderen Zinkschichten.

Der optische Unterschied ist einer der besonderen Vorteile des Sherardisierens:

  • Die feinkristalline Oberflächenstruktur bietet Passivierungen, Topcoats oder andere Beschichtungen wie Gummierungen einen idealen Haftgrund. Sherardisierte Duplex-Systeme sind deshalb sehr beständig. 

Normen

In DIN EN ISO 17668 oder DIN EN 13811 ist das Sherardisieren/Diffusionsverzinken international spezifiziert.