Berlin 2008 – wissenschaftliches Programm

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DS: Fachverband Dünne Schichten

DS 34: Hard and Superhard Coatings

DS 34.2: Vortrag

Donnerstag, 28. Februar 2008, 16:00–16:15, H 2032

Abscheidung und Anwendungen von Kohlenstoffnitridschichten (CN_X) für Bauteile und Werkzeuge — •Ulrike Springborn¹, Katharina Köster¹, Mohammad Djahanbakhsh², Rolf Wäsche², Martin Keunecke¹ und Klaus Bewilogua¹ — ¹Fraunhofer Institut für Schicht- und Oberflächentechnik, Bienroder Weg 54 E, 38108 Braunschweig — ²BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung, 12200 Berlin

Bei den Versuchen zur Herstellung der superharten Phase des Kohlenstoffnitrids wurden interessante mechanische und tribologische Eigenschaften des Materials CN_X mit X zwischen 0 und 0,2 gefunden. Dazu gehören eine sehr geringe Oberflächenrauhigkeit, geringe Kontaktwinkel, hohe Elastizität und eine einstellbare Leitfähigkeit. Dünne CN_X-Schichten mit Schichtdicken von 10 nm und weniger werden in der Festplattenherstellung als Schutzschichten verwendet. Die Charakterisierung der tribologischen und mechanischen Eigenschaften dickerer CN_X-Schichten, zum Beispiel Härte, Verschleiß und Kontaktwinkel, soll eine mögliche Anwendung der CN_X-Schichten in der Bauteil- und Werkzeugbeschichtung untersuchen. Die CN_X-Schichten mit Schichtdicken bis zu mehreren Mikrometern werden hierfür mit dem in der Industrie weit verbreitetem Magnetronsputterverfahren unter variierenden Parametern hergestellt. Diese Parameter sind der Target-Substrat-Abstand, die Substrattemperatur und der Stickstofffluß. Ergebnisse aus den Untersuchungen zu Schichtzusammensetzung, Härte, Verschleiß, Reibungs- und Benetzungsverhalten werden dargestellt und diskutiert.