Harte Schicht auf weicher Oberfläche

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Bisher kommen Beschichtungen aus diamantartigem Kohlenstoff (DLC) hauptsächlich für Ventiltrieb-Komponenten zum Einsatz. Die weiche Oberfläche von Aluminiumkolben, deren Seitenwände zur besseren Schmierung zudem bewusst eine gewisse Rauheit aufweisen, galt bislang als nicht geeignet für DLC-Schichten. Der belgische Technologiekonzern Bekaert reduzierte die Rauheit der Kolbenoberfläche und verringerte die Härtedifferenz zwischen DLC-Schicht und dem weichen Aluminium. Die Beschichtung wurde um eine Zwischenlage aus Silicium mit eingebrachtem DLC-Layer ergänzt, die das Substrat mit der funktionellen Deckschicht verbindet. Aufgrund ihrer im Vergleich zu reinem DLC geringeren Härte verbessert die Zwischenlage die Haftung der DLC-Schichtenfolge am Trägermaterial. Die einzelnen Schichten werden mit plasmaunterstützter chemischer Gasphasenabscheidung (PACVD) aufgetragen, was einer Erhöhung der Oberflächenrauheit durch die Beschichtung entgegenwirkt. In Tests wiesen so beschichtete Kolben ein wesentlich verbessertes Reibungs- und Verschleißverhalten auf.

Autor(en): sh

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