Oberflächenablagerungen
Oberflächenablagerungen bezeichnet in der Wissenschaft und Technik die Anreicherung von Stoffen auf Oberflächen. Diese Ablagerungen können organisch oder anorganisch, fest oder flüssig sein und entstehen durch Adsorption, Ausfällung, Partikelablagerung, Kondensation oder chemische Reaktionen zwischen der Oberfläche und der Umwelt. Sie treten in natürlichen Systemen (z. B. Biofilme) sowie in technischen Systemen auf (z. B. Heiz- und Kühlwassersysteme, Halbleitersysteme, Katalysatoren).
Ursachen und Mechanismen: Adsorption auf Oberflächen durch Wechselwirkungen (van-der-Waals, elektrostatik), Ausfällung aus supersättigten Lösungen, Kondensation von
Vorkommen: Industrieanlagen (Wärmetauscher, Rohre), Energieerzeugung (Kohlenstoff- oder Schlackenablagerungen), Halbleiterfertigung (prozesstechnische Contaminants), Möbel/Gläser im Haushalt (Mineralablagerungen),
Auswirkungen: Reduzierte Wärmeübertragung, veränderte Reibungseigenschaften, Begünstigung von Korrosion, Beeinflussung optischer Eigenschaften, veränderte Katalysatoraktivität. Einfluss auf Messungen
Messung und Analyse: Gewichtsmessung, Mikroskopie (Licht-, Elektronen), Spektroskopie (Raman, IR), Röntgenstrukturanalyse, Oberflächenanalytik (XPS, Auger), Profilometrie, Ellipsometrie.
Vermeidung und Behandlung: Reinigung (mechanisch, chemisch, zyklische Spülungen), Vorbehandlung, Einsatz von Beschichtungen oder glatten Oberflächen, Materialwahl,