Modifikationen amorpher Kohlenstoffschichten zur Anpassung der Reibungsbedingungen und zur Erhöhung des Verschleißschutzes
Amorphe Kohlenstoffschichten vereinen eine niedrige Reibung im trockenen Kontakt gegen Stahl mit einem hohen Verschleißschutz. Ihr Eigenschaftsprofil ist eng mit dem chemisch-strukturellen Aufbau verknüpft und lässt sich durch die Prozessbedingungen während der Schichtabscheidung beeinflussen. Die v...
Saved in:
| Main Author: | |
|---|---|
| Format: | Online |
| Language: | German |
| Published: |
FAU University Press
2025
|
| Subjects: | |
| Online Access: | ONIX_20251120T103930_9783961475902_3 |
| Tags: |
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| _version_ | 1869514564713840640 |
|---|---|
| author | Weikert, Tim |
| author_browse | Weikert, Tim |
| author_facet | Weikert, Tim |
| author_sort | Weikert, Tim |
| collection | Directory of Open Access Books |
| description | Amorphe Kohlenstoffschichten vereinen eine niedrige Reibung im trockenen Kontakt gegen Stahl mit einem hohen Verschleißschutz. Ihr Eigenschaftsprofil ist eng mit dem chemisch-strukturellen Aufbau verknüpft und lässt sich durch die Prozessbedingungen während der Schichtabscheidung beeinflussen. Die vorliegende Dissertation leistet einen Beitrag zur gezielten Modifikation tribologischer Zustände mittels amorpher Kohlenstoffschichten im Hinblick auf ihre Anwendung als Werkzeugbeschichtung in Prozessen der Blechmassivumformung. Hierbei sollen die Schichten eine lokale Anpassung der Reibungsbedingungen ermöglichen, um den Materialfluss während der Umformung zu steuern. Auf diese Weise können die Bauteilqualität gesteigert und Prozesskräfte reduziert werden. Darüber hinaus werden Ansätze zur Steigerung der Verschleißbeständigkeit durch multilagige Schichtarchitekturen sowie zur Integration einer sensorischen Funktion zur Verschleißdetektion verfolgt. Die Untersuchungen zeigen, dass die charakteristischen tribologischen Verhalten amorpher Kohlenstoffschichten durch Maskierungstechniken lokal zur Wirkung gebracht werden können, die Beanspruchbarkeit der lokal beschichteten Oberflächen jedoch teilweise begrenzt ist. Eine hohe Verschleiß- und Ermüdungsbeständigkeit wird durch mehr- und multilagige Schichtarchitekturen aus wasserstoffhaltigen und wolfram- bzw. siliziumoxiddotierten amorphen Kohlenstoffschichten erzielt. Durch die Überwachung des elektrischen Widerstands eines sensorischen kohlenstoffbasierten Mehrlagenschichtsystems wird Schichtverschleiß detektierbar. Die gewonnenen Erkenntnisse tragen dazu bei, zukünftig eine verlängerte und individuell ermittelbare Standzeit beschichteter Werkzeuge für die Blechmassivumformung zu ermöglichen. |
| format | Online |
| id | doab-20.500.12854ir-169057 |
| institution | Directory of Open Access Books |
| language | ger |
| publishDate | 2025 |
| publishDateRange | 2025 |
| publishDateSort | 2025 |
| publisher | FAU University Press |
| publisherStr | FAU University Press |
| record_format | ojs |
| spelling | doab-20.500.12854ir-1690572025-11-22T05:26:01Z Modifikationen amorpher Kohlenstoffschichten zur Anpassung der Reibungsbedingungen und zur Erhöhung des Verschleißschutzes Weikert, Tim Verschleiß PECVD-Verfahren Maschinenbau Reibung Ingenieurwissenschaften Dünnschichttechnik Tribologie Produktionstechnik diamantähnlicher Kohlenstoff PVD-Verfahren thema EDItEUR::T Technology, Engineering, Agriculture, Industrial processes::TG Mechanical engineering and materials::TGB Mechanical engineering thema EDItEUR::T Technology, Engineering, Agriculture, Industrial processes::TG Mechanical engineering and materials::TGM Materials science::TGMS Engineering applications of surface coatings and films Amorphe Kohlenstoffschichten vereinen eine niedrige Reibung im trockenen Kontakt gegen Stahl mit einem hohen Verschleißschutz. Ihr Eigenschaftsprofil ist eng mit dem chemisch-strukturellen Aufbau verknüpft und lässt sich durch die Prozessbedingungen während der Schichtabscheidung beeinflussen. Die vorliegende Dissertation leistet einen Beitrag zur gezielten Modifikation tribologischer Zustände mittels amorpher Kohlenstoffschichten im Hinblick auf ihre Anwendung als Werkzeugbeschichtung in Prozessen der Blechmassivumformung. Hierbei sollen die Schichten eine lokale Anpassung der Reibungsbedingungen ermöglichen, um den Materialfluss während der Umformung zu steuern. Auf diese Weise können die Bauteilqualität gesteigert und Prozesskräfte reduziert werden. Darüber hinaus werden Ansätze zur Steigerung der Verschleißbeständigkeit durch multilagige Schichtarchitekturen sowie zur Integration einer sensorischen Funktion zur Verschleißdetektion verfolgt. Die Untersuchungen zeigen, dass die charakteristischen tribologischen Verhalten amorpher Kohlenstoffschichten durch Maskierungstechniken lokal zur Wirkung gebracht werden können, die Beanspruchbarkeit der lokal beschichteten Oberflächen jedoch teilweise begrenzt ist. Eine hohe Verschleiß- und Ermüdungsbeständigkeit wird durch mehr- und multilagige Schichtarchitekturen aus wasserstoffhaltigen und wolfram- bzw. siliziumoxiddotierten amorphen Kohlenstoffschichten erzielt. Durch die Überwachung des elektrischen Widerstands eines sensorischen kohlenstoffbasierten Mehrlagenschichtsystems wird Schichtverschleiß detektierbar. Die gewonnenen Erkenntnisse tragen dazu bei, zukünftig eine verlängerte und individuell ermittelbare Standzeit beschichteter Werkzeuge für die Blechmassivumformung zu ermöglichen. 2025-11-21T05:05:43Z 2025-11-21T05:05:43Z 2025-11-20T09:41:23Z 2022 book ONIX_20251120T103930_9783961475902_3 https://library.oapen.org/handle/20.500.12657/108274 9783961475902 9783961475896 https://directory.doabooks.org/handle/20.500.12854/169057 ger FAU Studien aus dem Maschinenbau open access image/jpeg Attribution-NonCommercial 4.0 International https://library.oapen.org/bitstream/20.500.12657/108274/1/9783961475902.pdf FAU University Press 10.25593/978-3-96147-590-2 10.25593/978-3-96147-590-2 2c600dea-eece-4066-87be-da335e323fdb 9783961475902 9783961475896 258 Erlangen open access |
| spellingShingle | Verschleiß PECVD-Verfahren Maschinenbau Reibung Ingenieurwissenschaften Dünnschichttechnik Tribologie Produktionstechnik diamantähnlicher Kohlenstoff PVD-Verfahren thema EDItEUR::T Technology, Engineering, Agriculture, Industrial processes::TG Mechanical engineering and materials::TGB Mechanical engineering thema EDItEUR::T Technology, Engineering, Agriculture, Industrial processes::TG Mechanical engineering and materials::TGM Materials science::TGMS Engineering applications of surface coatings and films Weikert, Tim Modifikationen amorpher Kohlenstoffschichten zur Anpassung der Reibungsbedingungen und zur Erhöhung des Verschleißschutzes |
| title | Modifikationen amorpher Kohlenstoffschichten zur Anpassung der Reibungsbedingungen und zur Erhöhung des Verschleißschutzes |
| title_full | Modifikationen amorpher Kohlenstoffschichten zur Anpassung der Reibungsbedingungen und zur Erhöhung des Verschleißschutzes |
| title_fullStr | Modifikationen amorpher Kohlenstoffschichten zur Anpassung der Reibungsbedingungen und zur Erhöhung des Verschleißschutzes |
| title_full_unstemmed | Modifikationen amorpher Kohlenstoffschichten zur Anpassung der Reibungsbedingungen und zur Erhöhung des Verschleißschutzes |
| title_short | Modifikationen amorpher Kohlenstoffschichten zur Anpassung der Reibungsbedingungen und zur Erhöhung des Verschleißschutzes |
| title_sort | modifikationen amorpher kohlenstoffschichten zur anpassung der reibungsbedingungen und zur erhohung des verschleissschutzes |
| topic | Verschleiß PECVD-Verfahren Maschinenbau Reibung Ingenieurwissenschaften Dünnschichttechnik Tribologie Produktionstechnik diamantähnlicher Kohlenstoff PVD-Verfahren thema EDItEUR::T Technology, Engineering, Agriculture, Industrial processes::TG Mechanical engineering and materials::TGB Mechanical engineering thema EDItEUR::T Technology, Engineering, Agriculture, Industrial processes::TG Mechanical engineering and materials::TGM Materials science::TGMS Engineering applications of surface coatings and films |
| topic_facet | Verschleiß PECVD-Verfahren Maschinenbau Reibung Ingenieurwissenschaften Dünnschichttechnik Tribologie Produktionstechnik diamantähnlicher Kohlenstoff PVD-Verfahren thema EDItEUR::T Technology, Engineering, Agriculture, Industrial processes::TG Mechanical engineering and materials::TGB Mechanical engineering thema EDItEUR::T Technology, Engineering, Agriculture, Industrial processes::TG Mechanical engineering and materials::TGM Materials science::TGMS Engineering applications of surface coatings and films |
| url | ONIX_20251120T103930_9783961475902_3 |
| work_keys_str_mv | AT weikerttim modifikationenamorpherkohlenstoffschichtenzuranpassungderreibungsbedingungenundzurerhohungdesverschleißschutzes |