CVD Diamant auf Stahl

Mit Hochtemperatur-Chromkarbid-Diffusionsschichten oder mit CVD Titanbornitridschichten können unterschiedliche Stahlwerkstoffe mit CVD-Diamant haftfest beschichtet werden. Um die Funktionalität der diamantbeschichteten Stahlbauteile zu erhalten (Festigkeit), ist eine der Legierungszusammensetzung angepasste Diamantbeschichtungstemperatur und Wärmebehandlung notwendig.

Der Forschungsschwerpunkt liegt gegenwärtig auf einer Erweiterung des Spektrums beschichtbarer Stahlsorten, der Optimierung der Wärmebehandlung aus der Beschichtungstemperatur zur Einstellung der notwendigen Stahlfestigkeit und der haftfesten Diamantbeschichtung mit Schichtdicken über 10 µm.

Eine wichtige Anwendung von diamantbeschichten Stahlwerkzeugen liegt in der Verarbeitung von Aluminium, da Aluminium auch bei hohen Temperaturen über 500 °C nicht mit der Diamantoberfläche reagiert.

Anwendungsbeispiele:

  • Gasdruckfedern aus 41Cr4.
  • Gewindebohrer aus Schnellarbeitsstahl HS 2-9-2.
  • Werkzeuge für den Aluminiumdruckguss aus Warmarbeitsstahl X37CrMoV5-1 .(12343) und X46Cr13 (1.4034).
  • Ultraschall Schweißsonotroden für Aluminium- oder Kupferkabel z.B. aus pulvermetallurgischem Stahl SPM10.
Diamant wächst auf TiNB Zwischenschicht (zum Vergrößern klicken)
FIB Schnitt durch Substrat, Zwischenschicht und Schicht (zum Vergrößern klicken)

Aktuelle(r) Bearbeiter:

M.Sc. Thomas Helmreich

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