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Verformungsverhalten nanostrukturierter HPPMS‐Hartstoffschichten
Author(s) -
Bobzin Kirsten,
Brögelmann Tobias,
Kruppe Nathan C.,
Arghavani Mostafa
Publication year - 2016
Publication title -
vakuum in forschung und praxis
Language(s) - German
Resource type - Journals
SCImago Journal Rank - 0.213
H-Index - 13
eISSN - 1522-2454
pISSN - 0947-076X
DOI - 10.1002/vipr.201600604
Subject(s) - high power impulse magnetron sputtering , gynecology , materials science , chemistry , sputter deposition , nanotechnology , sputtering , medicine , thin film
Die nitridischen Hartstoffbeschichtungen hergestellt mittels HPPMS (High Power Pulsed Magnetron Sputtering)‐ oder HiPIMS (High Power Impulse Mag‐netron Sputtering)‐Verfahren finden aufgrund ihrer hervorragenden Verschleiß‐ und Korrosionsbeständigkeit unter anspruchsvollen Bedingungen ein breites Anwendungsfeld in tribologischen Anwendungen. Im Einsatz können erhebliche mechanische Beanspruchungen auf die beschichteten Werkzeuge oder Bauteile ausgeübt werden. Daher ist das Verformungsverhalten der Beschichtungen unter mechanischen Belastungen für die Anwendung entscheidend. Das Ziel dieser Arbeit war es, das Verformungsverhalten von nitridischen Hartstoffbeschichtungen im System M‐Al‐O‐N (M = Cr, V) umfassend mittels Nanoindentation und Nanoscratchtests zu erforschen. Dabei wurden sowohl nanoskalige Multilayer‐Schichtsysteme (Nanolaminate) als auch einlagige Beschichtungen im HPPMS‐Verfahren hergestellt und untersucht. Entgegen den Erwartungen an das spröde Werkstoffverhalten keramikartiger Beschichtungen weisen die Ergebnisse auf ein ausgeprägtes plastisches Verformungsverhalten der untersuchten Hartstoffbeschichtungen hin. Des Weiteren zeigen die eingesetzten Schichtsysteme neben einer hohen Festigkeit auch eine signifikante Rissbeständigkeit unter mechanischen Beanspruchungen.