Structural, Mechanical and Tribological Properties of (Ti,Al)N and (Ti,Al,Ta)N Coatings

Titel in Übersetzung: Strukturelle, mechanische und tribologische Eigenschaften von (Ti,Al)N und (Ti,Al,Ta)N Schichten

Jürgen Wagner

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenDiplomarbeit

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Abstract

Die immer größer werdenden Anforderungen an Zerspanungswerkzeuge werden heutzutage fast ausschließlich durch den Einsatz von Hartstoffbeschichtungen bewältigt. Als Standardschicht für eine breite Palette von Anwendungen hat sich Ti1-xAlxN bewährt, das sich nicht zuletzt wegen seiner hohen Verschleiß- und Oxidationsbeständigkeit auszeichnet. Ein dafür häufig verwendetes Beschichtungsverfahren stellt dabei die physikalische Gasabscheidung (PVD) dar. Die Zulegierung weiterer Elemente zeigte bereits im Labormaßstab ein hohes Potential für Weiterentwicklungen in Form von Verbesserung der mechanischen, als auch der tribologischen und thermischen Eigenschaften. So konnte bereits der positive Einfluß des Elementes Ta im Labormaßstab nachgewiesen werden. (Ti,Al,Ta)N Schichten sollen nun für die Produktion auf industriell genutzten Beschichtungsanlagen optimiert werden. Ziel ist es dabei, durch eine gezielte Variation von Prozessparametern (Biasspannung) einen optimierten Schichtaufbau hinsichtlich struktureller, tribologischer und daraus resultierender Zerspanungseigenschaften einzustellen. Weiters soll der Einfluss des hexagonalen Strukturanteils im Zweiphasensystem fcc-(Ti,Al,Ta)N + hcp-(Ti,Al,Ta)N durch die Erhöhung des Al-Gehalts bei gleichem Ta-Gehalt bestimmt werden. Diese Ergebnisse sollen mit unlegiertem Ti1-xAlxN Schichten mit gleichen Ti/Al Verhältnissen und abgeschieden mit denselben Produktionsparametern (Biasspannung) verglichen werden.
Titel in ÜbersetzungStrukturelle, mechanische und tribologische Eigenschaften von (Ti,Al)N und (Ti,Al,Ta)N Schichten
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Mitterer, Christian, Betreuer (intern)
Datum der Bewilligung30 März 2007
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2007

Bibliographische Notiz

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Schlagwörter

  • (Ti
  • Al)N (Ti
  • Al
  • Ta)N Tribologie PVD

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