Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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DS: Dünne Schichten

DS 36: Harte Schichten V

DS 36.4: Fachvortrag

Donnerstag, 30. März 2000, 16:30–16:45, H32

Struktur und Spannung von TiN– und CrN–Schichten vor und nach thermischer Behandlung — •G. Gülaydin¹, P. Kringhøj², J. Bøttiger² und K. Rätzke¹ — ¹Technische Fakultät der Christian–Albrechts–Universität zu Kiel, Lehrstuhl für Materialverbunde, Kaiserstraße 2, 24143 Kiel — ²Institute of Physics and Astronomy, University of Aarhus, Denmark

Bei Herstellung von Hartstoffschichten durch PVD–Technik entstehen Eigenspannungen und Textur, die zusätzlich zur hohen Härte und guten tribologischen Eigenschaften auch unter thermischer Belastung zur Erhöhung der Lebensdauer von Präzisionswerkzeugen beitragen. Daher ist eine gezielte Untersuchung der Hartstoffschichten insbesondere unter thermischer Belastung von besonderem Interesse. In dieser Arbeit werden Textur und Spannungen über PVD hergestellte TiN– und CrN–Schichten vor, während und nach thermischer Behandlung unter N₂–Atmosphäre bei 25≤T≤ 700 C röntgenographisch untersucht.

Mit der sin²–Ψ–Methode gemessene Spannungen betragen vor der Behandlung der Schichten für TiN σ=-2.6 GPa und für CrN σ=-3.1 GPa. Die Verschiebung der (111)–Röntgenreflexe vor, während und nach thermischer Behandlung deutet auf geringe Spannungsrelaxation innerhalb der Schichten hin, die Abnahme der Halbwertsbreite auf Kornwachstum. Die Ergebnisse werden im Zusammenhang mit Daten der Literatur diskutiert.