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.

夜间氧化材料的最佳选择是B，C，N和/或Si在den - verschideden， berichen, functions - and struckturkstoffeingesetz。Der vermutlich bekannteste Vertreter dieser Stoffklasse ist Diamant, das mit ababhärteste Material mit höchsten Werten f<e:1> r den brechungsinindex, die thermische Leitfähigkeit oder den e - module, um nur einige herausrenger Eigenschaften zu nennen。金刚石（lässt），即金刚石（lässt），即金刚石（lässt），即金刚石((lässt)，即金刚石(()，即金刚石(()，即金刚石（），即金刚石（），即金刚石（），即金刚石（），即金刚石（），即金刚石（），即金刚石（），即金刚石（），即金刚石（），即金刚石（），即金刚石（），即金刚石（），即金刚石（）。Andererseits lässt sich das oxidationsbeständigere kubische Bornitrid bislang aufgrund der hohen Eigenspannungen noch night als brauchbare Schicht abscheiden。Weitere binäre verindungen des Systems Si/B/C/N / wisiziumnitrid (Si3N4), siciumcarbid （SiC）和Borcarbid (B4C) werden kommerziell hergestellt和z.T. auth Form von PVD- oder CVD-Schichten erforscht bzw。eingesetzt。Aus dem ternären系统Si/C/N bzw。[1] [m] [m] . quarternären系统(SI/B/C/N werden Stoffe] .极端特征schaften hinsichtlich Härte， Reibung, verschleß， temperature and Korrosionsbeständigkeit erwartet.]摩擦学研究：摩擦学特征与摩擦学特征；摩擦学特征与摩擦学特征；m Mittelpunkt des Vorhabens steht die Erschließung von PCD-Schichten ausdem System Si/(X)(C/N) wobeals X nebedem bereits genannten Element Bor noch Aluminium, Zirkon and weitere interessante Schicht-Legierungselemente erprobt werden。Die tribologischen Eigenschaften werden in einem breiten temperature . einem raumtemperature . is 900°C eingehend geprft, um mögliche Anwendungen f<e:1> . r Die Schichtsysteme abzugrenzen。[2][1][3][1][3][1][4][1][4][1][1][4]。