Oberflächenverunreinigungen

Oberflächenverunreinigungen bezeichnet man unbeabsichtigte Substanzen, die sich auf den Oberflächen von Materialien befinden und deren funktionale Eigenschaften beeinträchtigen können. Sie entstehen während Herstellung, Verarbeitung, Lagerung oder durch Umwelteinflüsse und können metallische, keramische, polymerische oder glasartige Oberflächen betreffen.

Zu den häufigsten Verunreinigungen gehören Partikel wie Staub, Abrieb oder Späne; organische Filme wie Öle, Fette, Silikone oder Klebstoffreste; Feuchtigkeit sowie adsorbierte Gase oder Lösungsmittelreste. Auch biologische Kontaminationen wie Biofilme können auftreten.

Auswirkungen: Beeinträchtigung der Haftung von Beschichtungen oder Klebstoffen, veränderte Oberflächenspannung, erhöhte Korrosionsanfälligkeit, optische Defekte und Messfehler bei Oberflächenanalysen.

Erfassung und Bewertung: Sichtprüfung, Mikroskopie, Oberflächenanalytik (XPS, AES, FTIR), Kontaktwinkelmessung, Partikelzählung; je nach Anwendung gelten spezifische Prüfkriterien.

Entfernung und Vermeidung: Reinigungsverfahren umfassen mechanische Reinigung (Bürsten, Strahltechnik), chemische Reinigungen mit Lösungsmitteln oder alkalischen Reinigern sowie Ultraschall, Plasma- oder Laserreinigung. Trocknung sicherstellen. Vermeidung durch gute Handhabung, saubere Arbeitsumgebung, Schutzverpackungen und Kontrolle von Temperatur und Feuchtigkeit.

Bedeutung: Oberflächenreinheit ist in Elektronik, Automobil- und Lackindustrie, Optik, Halbleiterfertigung und Pharmazie entscheidend, da Verunreinigungen die Funktion, Haltbarkeit und Qualität beeinträchtigen.