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FORSCHUNGS - UND ENTWICKLUNGSPROGRAMM AUF DEM GEBIET DER ROHSTOFFE

( 1982 bis 1985 )

Mitteilung der Kommission über ein Mehrjahres - , Forschungs - und Entwicklungsprogramm der Europäischen Wirtschaftsgemeinschaft auf dem Gebiet der Rohstoffe , erlassen am 17 . Mai 1982 vom Rat der Europäischen Gemeinschaften ( 1 )

Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen zur Beteiligung am Unterprogramm

SUBSTITUTION UND WERKSTOFFTECHNOLOGIE

Die Kommission der Europäischen Gemeinschaften ist mit der Aufgabe betraut , im Zeitraum 1982 bis 1985 ein Forschungs - und Entwicklungsprogramm auf dem Gebiet der Rohstoffe durchzuführen .

Mit diesem Programm soll in erster Linie die äussere Abhängigkeit der Gemeinschaft von der Rohstoffversorgung durch die Steigerung der Eigenversorgung und die Weiterentwicklung von Werkstotftechnologien verringert werden .

Zum Sektoralprogramm gehören vier Unterprogramme über Metalle und Mineralstoffe , Holz als erneuerbaren Rohstoff , Rückführung von NE-Metallen und Substitution und Werkstofftechnologie ( technische Keramik ) .

Das Unterprogramm Substitution und Werkstofftechnologie umfasst sechs Forschungsbereiche :

Forschungsbereich 1 : Forschung zur Substitution von Werkstoffen in der Elektro - und Elektronikindustrie ;

Forschungsbereich 2 : Forschung zur Substitution von Werkstoffen zur Oberflächenbehandlung und für Beschichtungen ;

Forschungsbereich 3 : Forschung zur Substitution von Werkstoffen für Schneid - und Zerspanungstechnologie ;

Forschungsbereich 4 : Rostfrei Stähle und Legierungen ;

Forschungsbereich 5 : Sonstige Verwendungen ( Löten , Hartlöten , Gerben ) ;

Forschungsbereich 6 : Technische Keramik .

Der genaue Inhalt der ersten fünf Forschungsbereiche ist Anhang I zu entnehmen .

Für das gesamte Unterprogramm stehen Mittel in Höhe von 10,5 Millionen ECU zur Verfügung .

Eine Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen für den Forschungsbereich 6 ( Technische Keramik ) ist gesondert veröffentlicht .

Die Kommission wünscht Vorschläge für eine Beteiligung über Kostenteilungsverträge ( der Hoechstbeitrag der KEG beträgt 50 % ) .

Vorschläge können von natürlichen oder juristischen Personen bzw . öffentlichen oder privaten Gremien mit Sitz im Hoheitsgebiet der Mitgliedstaaten eingereicht werden .

Anträge im Zusammenhang mit dieser Ausschreibung sind vor dem 15 . Oktober 1982 einzureichen .

Die Verträge gelten bis längstens zum 31 . Dezember 1985 .

Die Antragsteller werden ersucht , sich vor Einreichung der Vorschläge an die untenstehende Anschrift der Kommission zu wenden ; von dort erhalten sie

a ) die notwendigen Formulare für die Einreichung der Vorschläge ;

b ) eine genaue Beschreibung der Themen und Unterthemen der verschiedenen Forschungsbereiche .

Die Vorschläge werden vertraulich behandelt . Sie werden im Hinblick auf eine finanzielle Unterstützung durch die Gemeinschaft von der Kommission der Europäischen Gemeinschaften mit Hilfe eines Beratenden Programmausschusses geprüft und ausgewählt .

Bei der Auswahl gibt die Kommission grudsätzlich folgenden Vorschlägen den Vorzug :

i ) Vorschläge mit Aussicht auf Anwendbarkeit ;

ii ) Vorschläge von Arbeitsgemeinschaften aus Universitäten , Instituten , Industrie oder anderen spezialisierten Labors ;

iii ) Vorschläge , an denen sich mehr als ein Mitgliedstaat beteiligt oder beteiligen kann .

Anschrift :

Kommission der Europäischen Gemeinschaften ,

Generaldirektion XII - Wissenschaft , Forschung und Entwicklung ,

Forschungsprogramme Umwelt und Rohstoffe ,

rü de la Loi 200 ,

B-1049 Brüssel ;

Tel . : 235 70 62 und 235 40 70 ;

Telex : 21877 COMEU B .

( 1 ) ABl . Nr . L 174 vom 21 . 6 . 1982 , S . 23 .

ANHANG

INHALT DES UNTERPROGRAMMS

Die einzelnen Forschungsbereiche enthalten folgende Themen und Unterthemen :

FORSCHUNGSBEREICH 1

Forschung zur Substitution von Werkstoffen in der Elektro - und Elektronikindustrie

Ziel ist die Substitution von Rohstoffe wie Silber , Wolfram , Zinn und Kobalt für folgende Anwendungen :

1.1 . Verwendung in Elektrokontakten

Kontaktwerkstoffe auf Silberbasis werden verwendet in

- Schützen ( 50 % ) mit Ag-CdO-Werkstoffen ( meist 10-15 % CdO ) ;

- Niedervolt-Unterbrechern ( 25 % ) , die Lötarbeiten standhalten müssen und daher feuerfeste Stoffe enthalten ( Ag-W sowie Ag-WC ) ;

- Relais-Schaltern ( 25 % ) mit einer ganzen Reihe von Kontaktwerkstoffen von reinem Silber bis zu legiertem Silber ( Ag-Cu , Ag-Ni , Ag-PD , Ag-Pt , Ag-Graphit ) .

Die aufgeführten Kontaktwerkstoffe bieten zahlreiche Möglichkeiten für FuE .

Folgende Themen werden in Betracht gezogen :

- Einfluß von Zusätzen wie CdO , W oder WC auf die Kontakteigenschaften ;

- Veränderungsvorgänge in silberhaltigen Kontaktwerkstoffen unter dem Lichtbogeneffekt sowie unter Temperatureinfluß ;

- Substitution silberhaltiger Metalle durch neue Kontaktstoffe ( Kupferlegierungen , Pb-Sn-Legierungen usw . ) ;

- Untersuchung von Oberflächenbehandlungsverfahren bei silberhaltigen Kontaktwerkstoffen oder Substitutionsstoffen , um besondere physikalische Eigenschaften zu erhalten ( z.B . Diffusion oder Härtung ) ;

- Entwicklung neuer Kontaktsysteme , besonders elektronischer Art , die von den herkömmlichen Systemen keinen Gebrauch machen ;

- Entwicklung silbergetränkten Wolframkarbids anstelle von Wolframsilber sowie von Molybdän anstatt Wolfram ;

- Entwicklung neuer Werkstoffe für elektrische Kontakte ( wie z.B . Molybdän-Kupfer und kupfergetränktes Wolframkarbid ) ;

- Verbesserung des Kohleneinsatzes in elektrischen Kontakten , Anoden und Schweisselektroden ;

- usw .

1.2 . Verwendung in Magneten

Kobalt dient zur Herstellung von Dauermagneten . Besonders wichtig ist die Gruppe der ALNICO-Legierungen mit Eisen , Aluminium , Nickel und Kobalt . Der Kobaltanteil dieser Legierungen schwankt zwischen 5 und 50 % , liegt meist jedoch um 20-25 % .

Als erster Schritt sollte vorrangig nach Substitutionsstoffen für Kobalt oder nach Stoffen gesucht werden , die ähnliche magnetische Eigenschaften wie die ALNICO-Legierungen haben .

Dabei wird man sich auf folgende Bereiche konzentrieren :

- Ausbau der neuen , verbesserten Ferrit-Technologie und der Eigenschaften dieser Erzeugnisse ;

- Substitution des Kobalts oder Verringerung des Kobaltanteils in ALNICO-Legierungen , die aber vergleichbare magnetische Eigenschaften behalten müssen .

Bei den magnetischen Legierungen ( Technologie und neue Ersatzstoffe ) werden folgende Entwicklungslinien vorgeschlagen :

- Untersuchungen über die Entwicklung von Mn - , Al - , C - und Fe-Legierungen ;

- Untersuchungen über die Entwicklung von Co plus seltene Erden - Legierungen ( beispielsweise Cerium , Yttrium und andere ) ;

- Untersuchungen über die Entwicklung von seltenen Erden - und Co/Fe/Cu-Legierungen .

Im Bereich der Pulvermetallurgie können ausserdem die Untersuchung des Einsatzes von Mn und Bi sowie die Entwicklung neuer Methoden zur Herstellung der bereits auf dem Markt befindlichen magnetischen Gütelegierungen unterstützt werden .

FORSCHUNGSBEREICH 2

Forschung zur Substitution von Werkstoffen zur Oberflächenbehandlung und für Beschichtungen

Vorrangig soll nach Möglichkeiten geforscht werden , Rohstoffe zu verwenden , die billiger sind , reichlicher zur Verfügung stehen und weniger die Umwelt verschmutzen als die bisher für die Oberflächenbehandlung und für Beschichtungen verwendeten Stoffe wie Chrom , Zinn und Kadmium .

2.1 . Verpackung ( Zinnblech )

- zinnfreier Stahl , mit Chrom ;

- zinnfreier Stahl , ohne Chrom ;

- Zinnblech mit verringertem Zinnbelaggewicht .

2.2 . Verschleißfeste und korrosionsbeständige Beschichtungen

Im wesentlichen soll die Forschung folgende Aspekte umfassen :

- Entwicklung von Ablagerungsverfahren im Dauervakuum ( Ioneneinstreuung , Kathodensprühverfahren ) ;

- Entwicklung anderer Prozessarten wie Überzug unter Plasma oder durch Laserstrahlen ;

- Entwicklung kompositer Erzeugnisse ; Kennzeichnung der erhaltenen Erzeugnisse ( Verwendung zerstörungsfreier Beurteilungsmethoden ) ;

- Entwicklung organischer Schutzbeläge unter Anwendung von Methoden mit geringem Energieverbrauch ;

- Entwicklung anorganischer Beläge wie Keramik ( Boride , Nitride , Karbide ) mit hohem Schmelzpunkt guter Hitzebeständigkeit ; die Verwendung feuerfester Metalle ( Molybdän und Wolfram ) ist auch bei Verwendung organischer Lösungen oder Schmelzsalzbäder zu prüfen ;

- Entwicklung von Verfahren mit Nickeleinsatz , um Chrom zu ersetzen ; Forschungsarbeiten über nickelhaltige Verbindungen ( Nickelphosphor oder Bor , z.B . ) sowie durch Dotieren mit Lösungen wie Ammoniaksalzen , organischen Zusätzen oder Sulfamatnickel gehärtetes Nickel . Eine andere Forschungsrichtung ist die Erforschung von Nickelschichten , in die Karbide oder Aluminiumoxyde mit Hilfe eines geeigneten Verfahrens eingebettet sind ;

- technologische Verbesserungen , die zum besseren Einsatz von Werkstoffen in der Galvanisiertechnologie unter Verwendung von Metallösungen führen ;

- auf dem Gebiet der Anti-Reibungsbeläge : technische Verfahren , mit denen sich zinnhaltige Legierungen ( Bronze ) durch eine neue Art von Legierungen ( auf Aluminiumbasis ) ersetzen lassen ;

- usw .

FORSCHUNGSBEREICH 3

Forschung zur Substitution von Werkstoffen für Schneid - und Zerspanungswerkzeuge

Ziele sind hier die vollständige oder teilweise Substitution von Wolfram und Kobalt sowie die Entwicklung verschleißfesterer Werkstoffe , die dennoch eine ausreichende Bruchfestigkeit aufweisen . Entwickelt werden müssen auch neue Beschichtungstechnologien .

Die Forschung muß in zwei Hauptrichtungen erfolgen :

- völlige oder teilweise Substitution des Wolframs und des Kobalts , die als Bindemittel für Schneid - und sonstige Anwendungen dienen ;

- Produktion härterer , verschleißfester Stoffe , die jedoch eine ausreichende Bruchfestigkeit aufweisen .

Für Schneideanwendungen kann sich die Forschung auf folgende Schwerpunkte konzentrieren :

- Entwicklung von Mischkarbiden mit geringem Wolframgehalt und Kombinationen mit Titankarbid und Tantalkarbid und -nitrid ;

- Entwicklung äusserst feinkörniger Hartmetalle ( 0,1-0,5 Mikrometer ) durch Sinterung oder unter Heißdruck ;

- Entwicklung von Karbiden der Art Wolframkarbid , Dimolybdänkarbid , Titankarbid ( WC , Mo2C-TiC ) durch Ersatz des Dimolybdänkarbids und des Wolframkarbids durch Molybdänmonokarbid ( MoC ) , Molybdänkarbonitrid ( Mo , C , N ) sowie Mischkarbide und Karbonitride ( Mo , W ) ( C , N ) anstelle von Mo2C .

- Entwicklung wolframfreier Karbidmetalle auf der Basis von Titan - und Molybdänkarbid sowie neuartiger Faser-Karbonitrid-Hartmetalle auf der Basis von ( Ti , Mo ) ( C , N )1-g - ( Ni , Mo ) ;

- Entwicklung von Titan - und Chromboriden für Schneidzwecke ;

- Entwicklung verschiedener Sorten auf der Basis von äusserst feinkörnigen Titan-Karbonitriden mit Ni/Mo-Bindemittel ;

- usw .

Für andere als Schneideanwendungen neue Werkstoffe zu erforschen , z.B . Keramikoxide , Silikon , Nitrid , Zirkonoxide und temperaturbeständige Keramikwerkstoffe ( Karbide und Oxide ) .

Für hohe Verschleißfestigkeit , Plandrehen und Oberflächenschutz werden Stellite verwendet , die Co , Cr , W und C enthalten .

Forschungen zur Substitution von Kobalt könnte sich auf folgende Schwerpunkte konzentrieren :

- Ni als Ersatz von Co , Ni-Hartlegierungen ( Ni , Cr , Si , B ) und Keramikwerkstoffe aus Al - und Zr-Oxiden ;

- Entwicklung verschleißfester Erzeugnisse wie metallische und nichtmetallische Boride , Metallsilizide und neue Oberflächenbelagstechniken , etwa Submikronpulverablagerung nach der CVD-Methode ( chemische Dampfablagerung ) ;

- usw .

FORSCHUNGSBEREICH 4

Rostfreie Stähle und Legierungen

Forschungsziel ist die Verringerung des Anteils an Chrom , Kobalt und Wolfram in diesen Stahlsorten und Legierungen ohne Verlust gewünschter Leistungseigenschaften sowie die Enwicklung neuer Legierungen für HSS-Stähle .

4.1 . Rostfreie Stähle und Legierungen

Folgende Bereiche werden vorrangig behandelt :

- Verringerung des Chromanteils von 18 % auf 12-14 % durch Zugabe von Al , Si und seltenen Erden ;

- Grundlagenforschung über die Struktur und Eigenschaften von Schutzfilmen ( Einfluß der Zugabe von Si , Al und seltenen Erden ) .

4.2 . Verbesserung von Hochgeschwindigkeitsstählen

- Verbesserung der Qualitäten von Hochgeschwindigkeitsstahl durch eine Entwicklung in Richtung auf chemische Zusammensetzung mit weniger Kobalt und Wolfram ;

- Entwicklung von Verarbeitungsmethoden mit geringem Energieaufwand und weniger Rohstoffverbrauch ( insbesondere durch Pulvereinsatz ) ;

- Untersuchung der Möglichkeit , Graphit und feines Karbidpulver ( TiC , VC , usw . ) dem HSS-Pulver oder verwandten Legierungen ( z.B . Fe , Cr , W ) zuzugeben , um neue Stähle mit hohem Karbidphasengehalt zu erzeugen ;

- Entwicklung von Belagverfahren zur Verbesserung der Reibungseigenschaften und somit der Werkzeugnutzung ;

- Entwicklung neuer Legierungen , die z.B . einen hohen Si - , Al - oder N-Anteil haben ;

- usw .

FORSCHUNGSBEREICH 5

Sonstige Verwendungen

5.1 . Löt - und Hartlöttechniken

Hier werden folgende Gebiete vorrangig behandelt :

- neue Löt - und Hartlötlegierungen ;

- Verbesserung der Techniken zur Oberflächenvorbereitung vor dem Löten und Hartlöten ;

- neue mechanische Montagemethoden .

5.2 . Ledergerbung

Der Hauptschwerpunkt liegt bei der Untersuchung von Substitutionsstoffen für Chrom und der Verbesserung der Techniken , um den Chromverbrauch und auch die Umweltverschmutzung zu verringern . Folgende Bereiche werden vorrangig erforscht :

- Grundlagenuntersuchungen über Gerbverfahren ;

- Entwicklung von Gerbsystemen mit anderen Rohstoffen als Cr und dessen Derivaten wie etwa Al und Zr ;

- Verbesserung der herkömmlichen Technik , um einen niedrigeren Cr-Verbrauch und bessere Rückgewinnung zu gewährleisten .