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In der hier vorliegenden Arbeit wurde das Anwendungspotenzial für das Nitrieren in einer intensivierten Glimmentladung untersucht. Als Substratwerkstoff fand die universell einsetzbare Titanlegierung TiAl6V4 Verwendung. Nach Optimierung der Prozessparameter Druck, Gasfluss und Gaszusammensetzung war es möglich, das Nitrieren von Scheibenproben bei höheren Kathodenstromdichten von ca. 25-35 A/m 2  und niedrigen Temperaturen zwischen 600 °C und 700 °C durchzuführen. Dabei wurden dickere Nitrierschichten (Nitrierhärtetiefe ca. 100-200 μm) innerhalb von 6-8 h erzeugt. Das Nitrieren in reinem Stickstoff oder mit einem hohen Stickstoffanteil im Plasma führte zur Ausbildung einer Verbindungsschicht an der Substratoberfläche, die als Diffusionsbarriere für Stickstoff diente. Das Nitrieren mit einem geringen Stickstoffanteil im Plasma führte nur zur Ausbildung einer Diffusionsschicht ohne Verbindungsschicht. Die Modelluntersuchungen im Stift-Scheibe-Test haben gezeigt, dass in diesem Test die Verschleißbeständigkeit der nitrierten Proben deutlich besser als die der unbehandelten ist.

htm journal of heat treatment and materials

Untersuchungen zur Ermittlung des Anwendungspotenzials für das Nitrieren von TiAl6V4 in einer intensivierten Glimmentladung: Teil 1: Einleitung – Grundlagen des intensivierten Plasmanitrierens – Experimentelles – Ergebnisse*