Dissolution kinetics of innovative Materials during Electrochemical Machining

• Applicant: Privatdozent Dr. Manuel M. Lohrengel
• Subject Area: Glass, Ceramics and Derived Composites
• Term: from 2010 to 2016
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 188726755

• Final Report Year: 2017

Final Report Abstract

Die bereits zuvor durchgeführten Untersuchungen zum Electrochemical Machining von reinen Metallen und Werkstoffen (Legierungen, Carbide, Nitride) in Nitratlösungen bei Stromdichten bis 100 A/cm² mit elektrochemischen Techniken in Mikro‐Durchflusszellen und nachfolgender on‐line Produktanalyse wurden vereinzelt überprüft und um einige Systeme erweitert (Al, Ni, Inconel, WC, Nd‐Supermagnete). Dabei konnten die bisherigen Modelle mit hochgradig übersättigten Produktfilmen überprüft und verfeinert werden. Schichtstruktur und Reaktionswege werden beschrieben und klassifiziert. Das ermöglicht aus Sicht der Grundlagenforschung wohl erstmals ein übergreifendes Verständnis der Verhältnisse an der Elektrodenoberfläche bei Stromdichten bis 100 A/cm² und aus Anwendungssicht einen Überblick über das Verhalten der Gebrauchsmetalle beim ECM und die Veränderungen bei Legierungen.

Publications

• Powder Metallurgy, 57 (2014) 21-30 "Electrochemical Machining of Hard Metals – WC/Co as an example"
  M. M. Lohrengel, K.P. Rataj, N. Schubert, M. Schneider, S. Höhn, A. Michaelis, M. Hackert- Oschätzchen, A. Martin, A. Schubert
  (See online at https://doi.org/10.1179/1743290113Y.0000000062)
• 17th Topical Meeting of the ISE, Saint‐Malo, France 2015 “Electrochemical Machining – shaping by anodic dissolution”
  M. M. Lohrengel
  
• VII Aluminium Surface Science & Technology (ASST 2015), Madeira Island 2015, “Oxygen evolution on valve metals”
  M. M. Lohrengel
  
• Electrochim. Acta (2016) 348‐353, "Electrochemical Machining—mechanisms of anodic dissolution"
  M.M. Lohrengel, K.P. Rataj, T. Münninghoff
  (See online at https://doi.org/10.1016/j.electacta.2015.12.219)
• Symposium »Anodisieren – Oxidschichten von hart bis smart«, Fraunhofer IKTS in Dresden 2016, „Anodische Oxidbildung, Sauerstoffentwicklung und Metallauflösung – was wir wissen (und was nicht)“
  M. M. Lohrengel
  
• in C. Breitkopf, K. Swider‐Lyons (eds.) Springer Handbook of Electrochemical Energy, Springer 2017 , ‘Electrochemical Machining' pp. 941‐971
  M. Schneider, M. M. Lohrengel