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HANNOVER MESSE 2019, 01. - 05. April
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Superharte ta-C Schichten

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Aussteller

HS Mittweida, Referat Forschung

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Produktbeschreibung

In vielen Zweigen der Industrie werden hochverschleißfeste Beschichtungen benötigt, um beispielsweise Werkzeuge und Bauteile zu schützen und/oder zu funktionalisieren.
Bei den am Laserinstitut Mittweida erzeugten ta-C Schichten handelt es sich um spezielle Vertreter der diamantähnlichen Kohlenstoffschichten (engl. diamond like carbon, DLC), welche bzgl. ihrer Härte bis dato unübertroffen sind. Die Schichten werden hier mittels Laserpulsabscheidung erzeugt und sind aufgrund eines patentierten Verfahrens nahezu spannungsfrei. Bei optimalen Abscheidungsparametern sind Härten von bis zu 70 GPa (vgl. Diamant: H=100 GPa) bei Elastizitätsmoduln von 700 bis 800 GPa realisierbar, wodurch die Beschichtungen äußerst widerstandsfähig gegen Verschleiß sind. Aufgrund der geringen mittleren Oberflächenrauigkeiten (Ra) von wenigen Nanometern und des niedrigen Reibkoeffizienten (maximal 0,1) sind diese Schichten auch für tribologische Anwendungen prädestiniert. Mittels haftvermittelnder Subschichten ist es möglich, auf unterschiedlichsten Substratmaterialien hohe Haftfestigkeiten zu erzielen. Die niedrigen Temperaturen während der Schichterzeugung (kleiner 90 °C) ermöglichen es neben unterschiedlichen Metallen und Legierungen auch temperaturempfindliche Materialien (Kunststoffe, Gläser, usw.) zu beschichten. Aufgrund ihrer chemischen Resistenz, Biokompatibilität und Dotierbarkeit eröffnen die Schichten eine breite Palette an weiteren Anwendungsmöglichkeiten, bspw. in der Medizintechnik, Lebensmittelindustrie oder Sensorik. Mittels Laserpulsabscheidung können homogene Schichtdicken von wenigen Nanometern bis zu einigen 10 µm erzeugt werden, wobei die resultierende Schichthärte zwischen 10 und 70 GPa über verschiedene Verfahrensparameter quasi frei wählbar ist, zur Umsetzung material- und anwendungsspezifischer Schichtdesigns (Multilayer).

Halle 2, Stand A38

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