Eisfreie Autoscheibe ohne kratzen

Dank des Fraunhofer-Instituts für Schicht- und Oberflächentechnik IST in Braunschweig könnte die Zeit lästigen und auch der Scheibe wenig zuträglichen Eis-Frei-Kratzens bald der Vergangenheit angehören. Die Forscher um Dr. Bernd Szyszka haben eine Beschichtung entwickelt, die das Eis buchstäblich von der Scheibe herunter schießt.

Funktionsweise

Die Forscher kombinieren mittelfrequentes Magnetronsputtern mit einer chemischen Reaktion. Das Glassubstrat wird in einem Reaktor aufgeheizt und beschichtet. Beim Magnetronsputtern schießen beschleunigte Edelgasionen wie beim Billard Atome aus einer Zink-Aluminium-Platte heraus. Die Metallatome lagern sich im Vakuum auf dem Substrat ab. Damit diese Schicht leitfähig und durchsichtig wird, muss das Zink oxidieren, damit sich die Aluminiumatome mit den Zinkatomen verbinden. „Gerade arbeiten wir daran, Frontkontakte für Dünnschichtsolarzellen herzustellen“, kommentiert Dr. Bernd Szyszka vom IST. „Aber auch für Flachbildschirme oder elektrisch schaltbare Architekturgläser werden transparente und leitfähige Schichten benötigt.“

Bordspannung entscheidend

Dabei kam den Forschern die Idee mit den Autoscheiben. „Voraussetzung für den Einsatz dieser Schichtsysteme ist die in den nächsten zwei bis vier Jahren geplante Umstellung der Netzspannung in Autos von bisher 12 auf 24 oder gar 42 Volt. Damit lässt sich die Elektronik für die Fahrzeuge insgesamt besser auslegen“, erläutert Dr. Szyszka weiter. „Technisch können die Schichten auch bei der niedrigen Spannung arbeiten. Doch die Fertigungskosten sind dann extrem hoch. Bei höheren Spannungen genügen dünnere Beschichtungen, die wesentlich günstiger hergestellt werden können.“ Vorteil des IST-Verfahrens: Es läuft äußerst stabil und die Schichten können schnell und kostengünstig aufgebracht werden.

In einer industrietauglichen Anlage beschichten die IST-Forscher derzeit Glassubstrate in Größen bis zu 0,6 Meter x 1 Meter.