P2.4 - RuO2-basierte pH-Sensoren zur kontinuierlichen Überwachung chemischer Bäder

Event
15. Dresdner Sensor-Symposium 2021
2021-12-06 - 2021-12-08
Online
Band
Poster
Chapter
P2. Sensoren für Bioprozess- und Verfahrenstechnik
Author(s)
F. Bauer, Y. Joseph, F. Güth - Technische Universität Bergakademie Freiberg, Freiberg/D, D. Wett, C. Boinski - Institut für Korrosionsschutz Dresden GmbH, Dresden/D
Pages
132 - 136
DOI
10.5162/15dss2021/P2.4
ISBN
ISBN 978-3-9819376-5-7
Price
free

Abstract

In verschiedenen Bereichen der Industrie ist es wichtig, dass die Oberflächen zu verarbeitender Werk- und Rohstoffe von unerwünschten Partikeln gereinigt bzw. für folgende Prozesse vorbehandelt werden. Dies findet unter anderem mithilfe chemischer Bäder statt, in denen die Bauteile unter bestimmten Bedingungen, wie Temperatur, pH-Wert oder Stoffkonzentration reagierender Ionen, behandelt werden. Dabei ist es von großer Bedeutung, dass diese Badparameter exakt eingestellt und frei von Verunreinigungen sind, da sonst Gefahr besteht, dass die gewünschten Eigenschaften der Werkstücke verfälscht werden. Daher ist eine kontinuierliche Überwachung der entscheidenden Badparameter mittels spezieller Sensoren für eine erfolgreiche Behandlung essenziell. Die hierbei erwähnten Prozesse werden nicht selten in erhöhten Temperatur- bzw. extremen pH-Wertbereichen durchgeführt. Die Sensoren müssen aus diesem Grund eine gute thermische sowie chemische Beständigkeit aufweisen, um auch über längere Zeiträume zuverlässig genutzt werden zu können. Aktuelle kommerzielle Lösungen bieten zwar ein reiches Spektrum an messbaren Parametern und zeigen auch die nötige Stabilität gegenüber den verwendeten Chemikalien, jedoch werden diese meist preisintensiv angeboten und sind daher für kleinere und mittelständige Unternehmen nicht erschwinglich. Aus diesem Grund wird meist auf Alternativkonzepte für die Prozesskontrolle zurückgegriffen, die aus einer Kombination aus Erfahrungswerten zu den „Lebensdauern“ der chemischen Bäder und vereinzelten Messungen bestehen. Bei diesen Methoden besteht aber ein erhöhtes Fehlerrisiko, wodurch wirtschaftliche Schäden der Unternehmen durch verunreinigte Bäder und somit falsch behandelte Werkstücke entstehen können. Um dieses Problem zu minimieren, besteht eine erhöhte Nachfrage nach kostengünstigen und robusten Sensoren, die eine solche Prozessführung unterstützen können...

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