PVD-Beschichtungen sind für ihre extreme Oberflächenhärte bekannt, die sie zu den härtesten Beschichtungen überhaupt macht.
Die Härte von PVD-Beschichtungen ist größtenteils auf den hohen Anteil an kovalenten Bindungen in den Schichtatomen zurückzuführen.
Diese Bindungen werden während des Abscheidungsprozesses in einer Vakuumkammer gebildet.
Dieses Verfahren ermöglicht eine genaue Kontrolle über die Dichte, Struktur und Stöchiometrie der Schichten.
Durch diese Präzision werden die Härte und andere Eigenschaften wie Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit verbessert.
5 Schlüsselfaktoren erklärt
1. Erläuterung der Härte von PVD-Beschichtungen
Die Härte von PVD-Beschichtungen ist deutlich höher als die von herkömmlichen Beschichtungen.
Dies ist in erster Linie auf die Abscheidungsmethode zurückzuführen, bei der das Beschichtungsmaterial auf Einzelatom- oder Molekularebene übertragen wird.
Dieser sorgfältige Prozess führt zu einer dichten, harten Beschichtung, die viermal härter als Chrom ist.
Die Verwendung spezieller Materialien und Verfahren bei der PVD, wie Ionenplattierung, Ionenimplantation, Sputtern und Laseroberflächenlegierung, trägt ebenfalls zur Entwicklung dieser harten Eigenschaften bei.
2. Verfahren, die zur Härte beitragen
Beim PVD-Verfahren wird das Beschichtungsmaterial in einer Vakuumkammer verdampft und auf dem Substrat kondensiert.
Diese "Sichtlinien"-Technik sorgt dafür, dass sich die Atome in das Objekt einbetten und eine starke Verbindung und eine gleichmäßige, harte Schicht bilden.
Das Fehlen chemischer Reaktionen bei diesem Verfahren trägt ebenfalls zur Stabilität und Härte der Beschichtung bei.
3. In PVD-Beschichtungen verwendete Materialien
Ein bemerkenswertes Material, das in PVD-Beschichtungen verwendet wird, ist diamantartiger Kohlenstoff (DLC).
Dieses Material, das für seine Härte und Verschleißfestigkeit bekannt ist, wird auf Metalloberflächen gestrahlt und schnell abgekühlt, wobei sich eine mikrometerdicke Schicht bildet, die stark am Grundmaterial haftet.
Diese Haftung sorgt dafür, dass die Beschichtung nicht abblättert oder abplatzt und ihre Härte und Schutzeigenschaften im Laufe der Zeit beibehält.
4. Präziser Abscheidungsprozess
Der präzise Abscheidungsprozess beim PVD-Verfahren ist ein entscheidender Faktor für das Erreichen einer hohen Härte.
Dieses Verfahren stellt sicher, dass das Beschichtungsmaterial gleichmäßig verteilt wird und fest mit dem Substrat verbunden ist.
5. Abwesenheit von chemischen Reaktionen
Das Fehlen chemischer Reaktionen während des Abscheidungsprozesses trägt zur Stabilität und Härte der Beschichtung bei.
Dadurch wird sichergestellt, dass die Beschichtung im Laufe der Zeit beständig und resistent gegen Verschleiß und Korrosion bleibt.
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