Fachwörter-Lexikon
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CVD-Abscheidung
Bei der klassischen chemischen Dampfabscheidung (chemical vapour deposition – CVD) werden bei sehr hohen Temperaturen (um 1000 °C) die Ausgangsstoffe thermisch zersetzt, woraus sich auf metallischen Oberflächen Schichten bilden. Die Schichten zeichnen sich durch eine sehr gute Haftung auf dem Grundwerkstoff aus, da aufgrund der hohen Temperaturen zugleich Diffusionsprozesse zwischen Grund- und Schichtwerkstoff ablaufen. Hergestellt werden mittels CVD vor allem sehr verschleißbeständige Schichten auf Stahlwerkzeugen auf Basis von Siliziumdioxid, Titannitrid oder auch Diamant.
Neuere Varianten der CVD-Abscheidung arbeiten zusätzlich mit Plasmen, wodurch die Arbeitstemperatur deutlich gesenkt werden kann. Das sogenannte plasmaunterstützte CVD-Verfahren (PECVD) kann bereits ab Temperaturen von 200 °C eingesetzt werden, wodurch zum Teil auch Kunststoffe als Grundmaterial in Betracht kommen. Auch hier eignen sich vor allem (organische) Siliziumverbindungen als Ausgangsstoff zur Herstellung von Siliziumdioxidschichten. Die Beschichtungen erhöhen beispielsweise die Kratzfestigkeit oder erlauben eine Veränderung der Benetzungsfähigkeit von Grundwerkstoffen. Die Dicke der aufgebrachten Schichten liegt im Bereich von wenigen Mikrometern.
Sicherheitsglas
Sicherheitsglas ist entweder durch thermische Behandlung vorgespanntes Glas, das bei Überbelastung in kleine Krümel zerfällt oder Mehrscheibenglas, bestehend aus mehreren Glasscheiben, die durch eine zähelastische Kunststofffolie verklebt sind.
Chromschichten – Härte
Die hohe Härte von Chromschichten ist überwiegend auf den Einbau von Wasserstoff zurückzuführen, der bei der galvanischen Chromabscheidung in erheblichem Maße gebildet wird. Durch den Wasserstoffeinbau weisen die Schichten innere Spannungen auf, die zur Rissbildung führen. Dadurch können die vorhandenen Spannungen abgebaut werden, ohne dass die Eigenschaften der Chrombeschichtung in Bezug auf mechanische Beanspruchungen leidet. Sind neben einer hohen Härte und Verschleißfestigkeit auch eine gute Korrosionsbeständigkeit gefordert, so wird die Abscheidung so gesteuert, dass im Prinzip Mehrfachschichten entstehen. Dies führt dazu, dass Risse nicht durch die gesamte Chromschicht verlaufen, sondern an der Grenzfläche zwischen zwei Chromlagen stoppen. Damit kann von außen eindringendes Korrosionsmedium nicht vollständig bis zum Grundmaterial vordringen. Die Korrosionsbeständigkeit der Schicht wird dadurch gesteigert.