Synthesis and Characterisation of AlCrMoN Coatings

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenDiplomarbeit

Autoren

Abstract

Die Elemente V, Mo, W und Ti besitzen die Fähigkeit, selbstschmierende Magneli Oxid-Phasen zu bilden. Um diese selbstschmierende Wirkung mit hoher Verschleißbeständigkeit zu verknüpfen war es das Ziel dieser Diplomarbeit, Mo in harte verschleißfeste AlCrN Schichten zu integrieren. Die Schichten wurden mit einem Lichtbogen-Verdampfungsprozess hergestellt. Die Zusammensetzung wurde durch die Substitution von Cr mit Mo variiert, wobei der Al Gehalt mit 70 at% im Target konstant blieb. Zur Charakterisierung wurden tribologische Versuche bei Raumtemperatur, 500°C und 700°C durchgeführt. Darüber hinaus wurden Röntgendiffraktogramme aufgenommen, Adhäsion, Härte, Rauhigkeit bestimmt, sowie Raman Spektroskopie und Rasterelektronenmikroskopie durchgeführt. Der Reibkoeffizient war bei Raumtemperatur relativ gering, erhöhte sich aber mit steigender Temperatur, sodass spätestens bei 700°C ein Versagen der Schicht eintrat. Diese Ergebnisse lassen vermuten, die gebildeten Molybdänoxide aufgrund ihrer niedrigen Verdampfungstemperaturen innerhalb kurzer Zeit verdampfen. Durch Raman-Spektroskopie wurde das Fehlen von länger präsenten schmierenden Oxiden bestätigt. Obwohl es gelungen ist, durch Zugabe von Mo zu AlCrN hochverschleißfeste Schichten herzustellen, konnten somit jedoch keine selbstschmierenden Effekte realisiert werden.

Details

Titel in ÜbersetzungSynthese und Charakterisierung von AlCrMoN Schichten
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung15 Dez 2006
StatusVeröffentlicht - 2006