Nanokristalline y-Al2O3 Schichten, - Grundlegende Untersuchungen zu Synthese, Struktur und Zerspanungseigenschaften

Zu den besonderen Herausforderungen bei Hochleistungszerspanprozessen zählt die Zerspanung von hochlegierten, austenitischen stählen and Nickelbasislegierungen. Trotz der erschwerten Zerspanung werden diese Werkstoffe immer häufiger eingesetzt。 Das metastable Schichtsystem γ-Al2O3 bietet als Dünnschicht mittels PVD ​​(Physical Vapor Deposition) abgeschieden for diese Anwendung enormes 潜力。这是氧化和温度最佳化、粘合和保持的注意事项 [Sch01, Zyw97]。 γ-Al2O3-MSIP-Schichten für ihren Einsatz in der Hochleistungszerspanung, bei der ZerspanTemperaturen bis zu 1000 °C zu erwarten sind.对于 Zerspanaufgaben gezeigt 而言，Zwar de die Eignung des γ-Al2O3，jedoch fehlt das Verständnis，weshalb dieses Schichtsystem solch hervorragende Zerspaneigenschaften besitzt。 Ziel des Paketantrags “γ-Al2O3” ist daher, die kinetische Hemmung der Phasenumwandlung aufzuklären und die zugrunde liegenden Mechanismen zu verstehen. Im Rahmen des Fortsetzungsantrags soll zunächst der Einfluss von Dotierungselementen auf Morphologie, Korngröße und somit auch Phasenstabilität des γ-Al2O3 undersucht werden.在两个施里特解决方案中，中间层合成过程中，我们将铝氧化物和金属基体的结构进行了调整，并提高了温度稳定性，以及 γ-Al2O3 相稳定性的研究蜂流感。合成技术是在机械性能、机械特征、形态、相稳定性和氧化最佳性方面进行的。 Zusätzlich erfolgt eine Anwendung der Schichten in praxisnahen Zerspanuntersuchungen。

Zu den besonderen Herausforderungen bei Hochleistungszerspanprozessen zählt die Zerspanung von hochlegierten, austenitischen Stählen und Nickelbasislegierungen. Trotz der erschwerten Zerspanung werden diese Werkstoffe immer häufiger eingesetzt. Das metastabile Schichtsystem γ-Al2O3 bietet als Dünnschicht mittels PVD (Physical Vapour Deposition) abgeschieden für diese Anwendung enormes Potential. Es ist oxidations- und temperaturbeständig, hat eine geringe Adhäsionsneigung und wirkt reibmindernd [Sch01, Zyw97]. Die unerwartete Phasenstabilität prädestiniert γ-Al2O3-MSIP-Schichten für ihren Einsatz in der Hochleistungszerspanung, bei der Zerspantemperaturen bis zu 1000 °C zu erwarten sind. Zwar wurde die Eignung des γ-Al2O3 für Zerspanaufgaben gezeigt, jedoch fehlt das Verständnis, weshalb dieses Schichtsystem solch hervorragende Zerspaneigenschaften besitzt. Ziel des Paketantrags „γ-Al2O3“ ist daher, die kinetische Hemmung der Phasenumwandlung aufzuklären und die zugrunde liegenden Mechanismen zu verstehen. Im Rahmen des Fortsetzungsantrags soll zunächst der Einfluss von Dotierungselementen auf Morphologie, Korngröße und somit auch Phasenstabilität des γ-Al2O3 untersucht werden. In einem zweiten Schritt soll ein Interlayer synthetisiert werden, welcher zum Einen eine gute Haftung des Aluminiumoxids an das Hartmetallsubstrat zulässt, zum Anderen eine hohe Temperaturstabilität aufweist, um eine Untersuchung der Phasenstabilität des γ-Al2O3 nicht zu beeinflussen. Die synthetisierten Schichten werden dabei im Hinblick auf ihre Haftfestigkeit, mechanischen Eigenschaften, Morphologie, Phasenstabilität und Oxidationsbeständigkeit untersucht. Zusätzlich erfolgt eine Anwendung der Schichten in praxisnahen Zerspanuntersuchungen.