Herstellung und komplexe Charakterisierung von Metall-Keramik-Verbundschichten

金属陶瓷复合层的生产和复杂表征

• 批准号: 5417382
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Heinrich Kern
• 金额: --
• 依托单位: Fachgebiet Werkstoffe der Elektrotechnik (WET)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2002-12-31 至 2007-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5417382?language=en
• 关键词: Herstellung; und; komplexe; Charakterisierung; von

Anliegen des Vorhabens ist es, einen aus der Literatur und aus eigenen Vorarbeiten erst in Ansätzen bekannten innovativen Weg zur Herstellung von Metall-Keramik-Verbundschichten aus Stahlwerkstoffen zu untersuchen sowie die grundlegenden Wechselwirkungen dieses Verbundes sowohl chemisch als auch strukturell aufzuklären. Durch Nutzung elektrophoretischer und galvanotechnischer Verfahren sollen Kompositschichten hergestellt werden, die die Eigenschaften von Metall und Keramik in vorteilhafter Weise verbinden. Das neuartige Verfahren beruht im wesentlichen auf zwei Verfahrensschritten. In einem ersten Schritt werden zunächst die für den keramischen Anteil der Schicht benötigten Feinstpulver elektrophoretisch auf dem Metallsubstrat abgeschieden und danach thermisch zu einer submikroporösen Matrix verfestigt. In einem zweiten Schritt folgen das galvanische Auffüllen der offenen Porosität mit Metall und ein Glühprozess zur endgültigen Verfestigung und besseren Anbindung der Schicht an das Substrat. Die dabei ablaufenden sehr komplexen Vorgänge werden zuerst an der Werkstoffpaarung ZrO2-Nickel ermittelt. Ein Schwerpunkt der Untersuchungen ist die für die Haftfestigkeit der Kompositschicht maßgebliche Grenzflächengestaltung, die durch umfassende ortsaufgelöste festkörperphysikalische und nanochemische Analytik aufgeklärt werden soll. Darüber hinaus gehende Untersuchungen werden sich mit anderen metall-keramischen Werkstoffkombinationen befassen. Es ist vorgesehen, prototype Beschichtungen zunächst für den Verschleiß- und Korrosionsschutz von Stahlwerkstoffen zu erarbeiten.

首先，本文从文献和本征的Vorarbeiten出发，对Stahlwerkstoffen的金属-陶瓷-Verbenschichten的Herstellung Weg进行了创新，从而使基本的Wechselenkungen dieses Verbundes sowohl chemisch als auch strukturell aufzuklären。电镀和电镀技术的发展需要复杂的复合材料韦尔登，金属和陶瓷的特性需要在复杂的环境中得到改善。这两种新的交通工具都是由两种交通工具组成的。在一个第一个Schritt韦尔登zunächst die für den keramischen Anteil der Schicht benötigten Feinstpulver elektrophoretisch auf dem Metallsubstrat abgeschieden und danach thermisch zu einer submikroporösen Matrix verfestigt.在一个zweiten Schritt folgen das galvanische Auffüllen der offenPorosität mit Metall und ein Glühprozess zur endgültigen Verfestigung und besseren Anbindung der Schicht an das Substrat.该涂层在ZrO 2-镍合金材料上形成复合韦尔登层。Ein Schwerpunkt der Untersuchungen ist die für die Haftfestigkeit der Kompositschicht maßgebliche Grenzflächengestaltung，die durch umfassessortsaufgelöste festkörperphysicalische und nanochemische Analytik aufgeklärt韦尔登soll.我们的下一个韦尔登将与其他金属材料结合在一起。Es ist vorgesehen，prototype Beschichtungen zunächst für den Verschleies-und Korrosionsschutz von Stahlwerkstoffen zu erarbeiten.