Projektbereich D Lugscheider, Erich 383 Projektbereich D ... - SFB 289
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<strong>Projektbereich</strong> D<br />
<strong>Lugscheider</strong>, <strong>Erich</strong><br />
479<br />
des Prüfstands für die statische Schmelzkorrosionsuntersuchung ist in Bild D-63<br />
wiedergegeben.<br />
Probe Schmelze<br />
Diffusionszone<br />
Kontaktzeit: 20-24 Std.<br />
Schmelze: Al-Legierungen, Stahl<br />
Temperatur: 740-1300°C<br />
Bild D-63: Aufbau der Schmelzkorrosionsversuche<br />
4.3 Durchführung und Ergebnisse<br />
Schicht<br />
Substrat<br />
4.3.1 Abscheidung von Schichtsystemen mittels PECVD<br />
Zentraler Arbeitspunkt des <strong>Projektbereich</strong>s „Werkzeuge“ ist die Konzeption und<br />
Erforschung einer geeigneten Werkzeugoberflächenbehandlung für das Thixoforming von<br />
Stählen. Die extremen Temperaturbelastungen bei weiterhin hoher mechanischer<br />
Beanspruchung führen während der Stahlformgebung zu beschleunigten chemischen<br />
Reaktionen in der Grenzfläche zwischen Werkzeug und Werkstück und zu schneller<br />
Interdiffusion der Stahlelemente. Ziel der Arbeiten war es, durch geeignete<br />
Schichtverbunde korrosiven und abrasiven Verschleiß der Werkzeugoberfläche deutlich zu<br />
reduzieren.<br />
Aufgrund ihrer attraktiven Eigenschaften waren im laufenden Antragszeitraum<br />
insbesondere Al2O3-Schichten Gegenstand der Untersuchungen. Dabei sind - und -Al2O3<br />
besonders vielversprechend für die Formgebung teilflüssiger Legierungen, weil sie sehr<br />
gute Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit in Kombination mit sehr guten<br />
mechanischen Eigenschaften aufweisen /Täschner 98, Kyrylov 02/. Da die Al2O3-<br />
Schichten im Vergleich zu den TiAlN- und TiBN- Schichtsystemen das überlegene<br />
Nutzungspotenzial für die Aluminium- und insbesondere für die Stahlformgebung<br />
aufzeigen, wurden nach preliminärer Evaluation von TiAlN und TiBN weitere Arbeiten<br />
auf das Materialsystem Aluminiumoxid konzentriert.<br />
Mittels PECVD wurden solche Schichten auf die Warmarbeitstähle 1.2343 und 1.2999 und<br />
auf die Molybdänlegierung TZM abgeschieden. Die Abscheideparameter für Al2O3 -
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