Ru alloyed TiAlN and CrAlN coatings prepared by cathodic arc evaporation

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenDiplomarbeit

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Abstract

Ti1-xAlxN und Cr1-xAlxN Hartstoffschichten haben sich als Schutzschichten für Zerspanungswerkzeuge längst bewährt. Immer höhere Schnittgeschwindigkeiten und die Verwendung neuer Konstruktionswerkstoffe verlangen aber die stetige Weiterentwicklung solcher Schichten bezüglich höherer Verschleiß- und Oxidationsbeständigkeit sowie gesteigerter thermischer Stabilität. Derartige Verbesserungen konnten durch die Einführung quaternärer Schichtsysteme basierend auf gebräuchlichen TiAlN und CrAlN Varianten erreicht werden. Ziel dieser Arbeit war es, diese Schichten zu vergleichen und den Einfluss geringer Mengen an Ru auf die Eigenschaften dieser Schichten zu evaluieren. Außerdem sollte das Potential von Viellagenschichten untersucht werden. Dazu wurde eine Reihe von Ru legierten TiAlN und CrAlN Einlagen- und Viellagenschichten mit konstanten Al Gehalten von 67 bzw. 70 at.% in einer industriellen Lichtbogenverdampfungsanlage hergestellt. Die strukturellen und mechanischen Eigenschaften dieser Schichten wurden vor und nach Vakuumglühversuchen bis 1000°C bestimmt. Röntgendiffraktometrie, Mikrohärtemessungen und Kugel-Scheibe-Tribometertests bei Raumtemperatur, 500°C und 700°C zeigten, dass bereits geringe Mengen an Ru die Schichteigenschaften sowohl von Einlagenschichten als auch von Mehrlagenschichten merklich beeinflussen. Weiters konnte die Eignung solcher Schichten zur Aushärtung bei geeigneter Glühbehandlung nachgewiesen werden.

Details

Titel in ÜbersetzungRu legierte TiAlN und CrAlN Schichten hergestellt mittels Lichtbogenverdampfung
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung14 März 2008
StatusVeröffentlicht - 2008