Erschließung von Si/(X)/C/N-Beschichtungen zum Schutz vor tribologischer, thermischer und korrosiver (Komplex)-Beanspruchung

开发 Si/(X)/C/N 涂层以防止摩擦、热和腐蚀（复杂）应力

• 批准号: 14085811
• 负责人: Dr.-Ing. Holger Hoche
• 金额: --
• 依托单位: Fachgebiet und Institut für Werkstoffkunde
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2004-12-31 至 2006-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/14085811?language=en
• 关键词: Erschlie; ung; von; Si; Beschichtungen

Nicht-oxidische Materialien bestehend aus den leichten Hauptgruppenelementen B,C,N und/oder Si werden in den verschiedensten Bereichen als Funktions- und Strukturwerkstoffe eingesetzt. Der vermutlich bekannteste Vertreter dieser Stoffklasse ist Diamant, das mit Abstand härteste Material mit höchsten Werten für den Brechungsindex, die thermische Leitfähigkeit oder den E-Modul, um nur einige herausragende Eigenschaften zu nennen. Diamant lässt sich seit einigen Jahren auch kontrolliert als Schicht auf unterschiedlichen Substraten abscheiden, jedoch kann er aufgrund seiner geringen Oxidationsbeständigkeit und wegen der Carbidbildung beim Bearbeiten vieler metallischer Werkstoffe vielfach nicht zum Einsatz kommen. Andererseits lässt sich das oxidationsbeständigere kubische Bornitrid bislang aufgrund der hohen Eigenspannungen noch nicht als brauchbare Schicht abscheiden.Weitere binäre Verbindungen des Systems Si/B/C/N wie Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziumcarbid (SiC) und Borcarbid (B4C) werden kommerziell hergestellt und z.T. auch in Form von PVD- oder CVD-Schichten erforscht bzw. eingesetzt.Aus dem ternären System Si/C/N bzw. aus dem quarternären System (SI/B/C/N werden Stoffe mit extremen Eigenschaften hinsichtlich Härte, Reibung, Verschleiß, temperatur- und Korrosionsbeständigkeit erwartet. Bisher liegen jedoch zu wenige Daten, insbesondere über die tribologischen Eigenschaften, vor.Im Mittelpunkt des Vorhabens steht die Erschließung von PCD-Schichten aus dem System Si/(X)(C/N wobei als X neben dem bereits genannten Element Bor noch Aluminium, Zirkon und weitere interessante Schicht-Legierungselemente erprobt werden. Die tribologischen Eigenschaften werden in einem breiten Temperaturbereich von Raumtemperatur bis 900°C eingehend geprüft, um mögliche Anwendungen für die Schichtsysteme abzugrenzen. Es wird eine signifikante Verbesserung der Hochtemperatureigenschaften (Verschleiß, Oxidation, Korrosion, thermische Degradation) gegenüber konventionellen Hartstoffschichten (z.B. TiAlN) erwartet.

B、C、N和/或Si是一种新的材料，它们的功能和结构都不同。Das MIT abstand härtest e Material MIT höchsten Werten für den Brechungsindex，die thermische che leitfähigkeit oder den E-Modul，um nur einige herosragende Eigenschaften zu nennen.这是一项由L先生主持的一项重要的工作，他说：“这是一件非常重要的事情，因为这是一件非常重要的事情。在所有的氧化反应中，最好的一种是氧化反应，其中最好的一种是硅化物(Si3N4)、碳化硅(Si3N4)、碳化硅(SIC)和碳化硼(B4C)，它们的形式是：Si3N4、Si3N4、B4C和B4C。这些都是以Von PVD-Oder Cvd-Schicherten For Schzw，Eingesetzen，Aus Demären，Si/C/N体系的形式。Bisher liegen jedoch zu wenige Daten，insbeondereüber die tribologischen Eigenschaften，vor.Im Mittelpenkt des Vorhabens steht die Erschlieüung von PCD-Schichten Aus DEM System Si/(X)(C/N wbeaAls X neben DEM bereten genannten Element Bor noch Alumum，Zirkon und weitere interessante Schicht-Legierungselemente erprotden)。在Einem Breiten Temperaturbereich von Raumtemperatur bis 900℃eingehend geprüft，um mögliche Anwendungen für die Schichtsystem e abzugrenzen中发现了摩擦学特征。[中英文摘要]这句话的意思是[Verschleiüber，Oxation，Korrosion，thermische degrading]gegenüber konvenonellen Hartstoffschichten(Z.B.TiAlN)erwartet.