Materialwissenschaftliche Untersuchungen für den Orgelbau: Von Bleigieß-Rezepten des 17.Jh zu antikorrosiver Nanotechnologie

Der Vortrag beschäftigt sich mit materialwissenschaftlichen Arbeiten, die in den letzten 10 Jahren stattfanden, um Probleme zu lösen, die sich aus verschiedenen Aspekten der Verwendung metallischer Werkstoffe im Orgelbau ergaben:

1. Die Zusammenarbeit begann mit der Erkundung alter Gießtechniken, wie sie im Zusammenhang mit einem Restaurierungsprojekt der Fa. Eule in Borgentreich/Ostwestfalen notwendig wurden, um Orgelpfeifen aus der Erbauungszeit der Orgel im 17.Jh und davor zu reparieren bzw. in vergleichbarer Weise nachzubauen. Dabei kam es darauf an, die Temperaturableitung am Gießtisch zu erhöhen, um dem Orgelmetall (Blei mit ca. 2% Zinn) eine feinkristalline Struktur und damit eine höhere Steifheit zu verleihen.
2. Eine weitere Arbeit bezog sich auf die Untersuchung von Korrosionsflecken auf den Prospektpfeifen von Silbermann-Orgeln im sächsischen Raum. Der Prospekt einer Orgel ist der Teil, der direkt dem Betrachter zugewandt ist, also die Pfeifen, die man vom Kirchenraum aus direkt sieht. Man sollte wissen, dass der größte Teil des Pfeifenmaterials hinter dem Prospekt verborgen ist. Dabei wurde eine weltweit relative selten verfügbare Technik eingesetzt, bei der ein hochenergetischer Ionenstrahl (Protonen mit 4 MeV) aus dem Vakuum herausgeführt und an der Oberfläche der Orgelpfeifen die Untersuchung mittel Rutherford-Rückstreuspektrometrie sowie protonen-induzierter Röntgen-und Gammastrahlungs-Spektroskopie ermöglicht.
3. Stark bleihaltiges Orgelmetall und Messing sind innerhalb von historischen, aber auch neuerbauten Orgeln korrosiver Belastung durch Essig-und Ameisensäure-Ausdünstungen aus den in den Orgeln notwendig vorhandenen Holzkonstruktionen ausgesetzt. Es wurde auf der Basis der Ionenimplantation und der Dünnschicht-Abscheidung eine Behandlungsmethode entwickelt, mit denen an der Metalloberfläche antikorrosive Schichten mit Dicken im Bereich kleiner 50 nm erzeugt werden können.