Handbuch der Nanoanalytik Steiermark 2005 - lamp.tugraz.at
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L31: Raman-Spektroskopie in <strong>der</strong> Werkzeugbeschichtung<br />
Als Beispiel seien Transferschichten genannt,<br />
welche sich als Verschleißerscheinung im Reibkontakt<br />
von zwei Oberflächen ausbilden können. Deren<br />
Dicke liegt im Bereich von wenigen 10 nm, welche<br />
jedoch drastische Einflüsse auf die Reibungskräfte<br />
haben können.<br />
wodurch verschiedenste Schichteigenschaften<br />
während des Schichtwachstums detektiert und für<br />
die Regelung <strong>der</strong> Beschichtungsprozesse herangezogen<br />
werden müssen. Durch die Raman-Spektroskopie<br />
werden die chemische Zusammensetzung,<br />
Phasenstruktur und Kristallitgröße auch während<br />
des Schichtwachstums zugänglich.<br />
Im vorliegenden Fall wurden Titan-Aluminium-<br />
Karbonitrid-Beschichtungen untersucht, die in Abhängigkeit<br />
von ihrer chemischer Zusammensetzung<br />
Weiterführende Liter<strong>at</strong>ur<br />
ein stark unterschiedliches Reibungsverhalten<br />
aufweisen (s. Abb. 1). Während die Untersuchung<br />
mittels optischer Weißlicht-Interferometrie schon<br />
Hinweise auf das Vorliegen einer Transferschicht<br />
(einer Verschleißzone) für die Beschichtung mit<br />
niedrigen Reibzahlen (Abb. 1a) gab, bestätigten<br />
Raman-Messungen in verschiedenen Bereichen<br />
[1] J. M. Lackner, W. Waldhauser, R. Ebner,<br />
R. J. Bakker, T. Schöberl, B. Major (2004)<br />
„Room temper<strong>at</strong>ure pulsed laser deposited<br />
(Ti,Al)C x N 1-x co<strong>at</strong>ings – chemical, structural,<br />
mechanical and tribological properties“. Thin<br />
Solid Films 468, 125 – 33.<br />
des Reibkontakts eindeutig das Vorliegen von Kohlenstoff<br />
in Diamant- (D) und Graphit-Struktur (G) in<br />
<strong>der</strong> Transferschicht (s. Abb. 1).<br />
Jürgen M. Lackner, Wolfgang Waldhauser<br />
JOANNEUM RESEARCH Forschungsgesellschaft mbH<br />
Laserzentrum Leoben<br />
Die sehr kurzen Messzeiten und die sehr einfache<br />
Handhabung <strong>der</strong> Raman-Spektroskopie<br />
erlaubt zusammen mit <strong>der</strong> chemischen Analyse<br />
Methoden:<br />
M39<br />
sehr dünner Oberflächenschichten auch <strong>der</strong>en Lösungen: —<br />
Anwendung in <strong>der</strong> Prozessüberwachung – z.B.<br />
bei Vakuumprozessen. Die Funktionalisierung von<br />
Institute:<br />
I14<br />
Oberflächen stellt hohe Anfor<strong>der</strong>ungen an die Reproduzierbarkeit<br />
Kontakte:<br />
K24<br />
von Beschichtungsprozessen,<br />
chemische Zusammensetzung | Prozessüberwachung im Vakuum | Raman-Spektroskopie<br />
Transferschichten<br />
Index Kontakte Institute Lösungen Methoden<br />
<strong>Handbuch</strong> <strong>der</strong> <strong>Nanoanalytik</strong> <strong>Steiermark</strong> <strong>2005</strong><br />
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