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26.09.2016 | Oberflächentechnik | Im Fokus | Onlineartikel

Effiziente Beschichtung von 3D-Oberflächen

Autor:
Dieter Beste

Bauteil und Beschichtung müssen optimal aufeinander abgestimmt sein. Eine neue Versuchsanlage verspricht nun erweiterte technische Möglichkeiten und verbesserte Wirtschaftlichkeit bei der Entwicklung von 3D-Bauteilbeschichtungen.

Leistungsfähige Schichtaufbauten schützen Bauteile vor vorzeitigem mechanischem Verschleiß, chemischer und thermischer Degradation oder minimieren Reibungsverluste in bewegten Systemen. Im Einsatz sind Bauteile oftmals extremen Belastungen ausgesetzt, da Wirkungsgrade durch höhere Temperaturen und höhere Drücke maximiert werden oder Teile mit reduziertem Gewicht gleiche Lasten aufnehmen müssen. 

Um Bauteil und Beschichtung optimal aufeinander abzustimmen, steht nun im Dresdner Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik (FEP) die Anlage "Novella" mit neuen Möglichkeiten der Vakuumbeschichtung zur Verfügung. Das Institut stellt die neuen Möglichkeiten der Anlage am 11. Oktober im Rahmen eines Workshops der Fachöffentlichkeit vor.

Leistungsfähige Elektronenstrahlbedampfung

Die Bedampfungsanlage bietet nach Institutsangaben eine höchst effiziente Elektronenstrahlbedampfung von 3D-Bauteilen. Unter Physical Vapor Deposition (PVD) werden physikalische Beschichtungsverfahren zusammengefasst, bei denen die Abscheidung von Metallen, Legierungen oder chemischen Verbindungen im Vakuum durch Zufuhr thermischer oder kinetischer Energie erfolgt, erklären die Autoren von "Elektrische Kontakte, Werkstoffe und Anwendungen". Dabei unterscheiden sie zwischen thermischem Verdampfen, Lichtbogenverdampfen, Ionenplattieren sowie dem Kathodenzerstäuben, dem Sputtern (Seite 483).

Empfehlung der Redaktion

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Vacuum Evaporation

PVD (physical vacuum deposition) methods are the following: [1]: Vacuum evaporation, Ion plating, Cathodic sputtering. These three techniques are also used in reactive processes for coatings with chemical compounds, as well as molecular beam epitaxy


Nach FEP-Angaben erlaubt nun "Novella" die Realisierung von Vorbehandlungs-, plasmaaktivierten Verdampfungs- sowie auch Hybridprozessen, in denen die Elektronenstrahltechnologie mit dem Magnetronsputtern und der plasmaaktivierten chemischen Dampfabscheidung (CVD) kombiniert werden kann. "Der Aufbau der Anlage bietet unseren Forschungspartnern und Industriekunden derzeit einzigartige Möglichkeiten für die Durchführung von Machbarkeitsstudien und Materialentwicklungen. Mit den hohen Beschichtungsraten, die wir erzielen, lassen sich die Beschichtungsprozesse produktiver und im Endeffekt wirtschaftlicher gestalten", sagt Jens-Peter Heinß, Gruppenleiter für Bauteilbeschichtungen am FEP. 


Die Hintergründe zu diesem Inhalt

01.01.2016 | Dünne Schichten | Ausgabe 1/2016

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Quelle:
Handbook of Thin-Film Technology

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