Bei der PVD-Beschichtung werden verschiedene Materialien verwendet, um die Haltbarkeit, Verschleißfestigkeit und Leistung des Substrats, auf das sie aufgebracht werden, zu verbessern.
Welche Materialien werden bei der PVD-Beschichtung verwendet? (Die 7 wichtigsten Materialien werden erklärt)
1. Titan und Titan-Verbindungen
Titan ist aufgrund seiner Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit ein häufig verwendetes Material für die PVD-Beschichtung.
Titannitrid (TiN) ist besonders beliebt für den Verschleißschutz und wird häufig für Anwendungen wie die Beschichtung von Werkzeugmaschinen verwendet.
Auch Titankarbid (TiC) und Titancarbonitrid (TiCN) werden aufgrund ihrer Härte und Verschleißfestigkeit verwendet.
2. Zirkonium und Zirkonium-Verbindungen
Zirkonium und seine Verbindungen wie Zirkoniumnitrid (ZrN) und Zirkoniumoxid (ZrO2) werden in PVD-Beschichtungen wegen ihrer Hochtemperaturstabilität und ihrer Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit verwendet.
Diese Werkstoffe werden häufig in Anwendungen eingesetzt, die eine hohe Haltbarkeit erfordern, wie z. B. in der Luft- und Raumfahrt und in der Automobilindustrie.
3. Aluminium und Aluminium-Verbindungen
Aluminium und Aluminiumoxid (Al2O3) werden aufgrund ihrer hervorragenden elektrischen und thermischen Eigenschaften für PVD-Beschichtungen verwendet.
Aluminium wird aufgrund seiner Leitfähigkeit häufig in elektronischen Schaltkreisen eingesetzt, während Aluminiumoxid wegen seiner isolierenden Eigenschaften und seiner Haltbarkeit verwendet wird.
4. Rostfreier Stahl und Kupfer
Edelstahl und Kupfer werden wegen ihrer ästhetischen Qualitäten und ihrer Korrosionsbeständigkeit für PVD-Beschichtungen verwendet.
Edelstahl wird häufig in dekorativen Anwendungen eingesetzt, während Kupfer wegen seiner hohen Leitfähigkeit in der Elektronik verwendet wird.
5. Diamantähnlicher Kohlenstoff (DLC)
DLC-Beschichtungen sind für ihre extreme Härte und ihren niedrigen Reibungskoeffizienten bekannt. Sie eignen sich daher ideal für Anwendungen, die eine hohe Verschleißfestigkeit und geringe Reibung erfordern, wie z. B. bei Automobilkomponenten und Schneidwerkzeugen.
6. Andere WerkstoffeZu den weiteren Werkstoffen, die bei der PVD-Beschichtung verwendet werden, gehören MCrAlYs (eine Klasse von Superlegierungen für Hochtemperaturanwendungen) und verschiedene Aluminide, die wegen ihrer Beständigkeit gegen hohe Temperaturen und Korrosion eingesetzt werden.7. AbscheidungstechnikenDiese Werkstoffe werden mit Techniken wie der Elektronenstrahlverdampfung und der Ionenplattierung aufgebracht, die eine genaue Kontrolle des Abscheidungsprozesses ermöglichen und einheitliche und konsistente Beschichtungen gewährleisten.Die Wahl des Werkstoffs und der Beschichtungstechnik hängt von den spezifischen Anforderungen der Anwendung ab, z. B. Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit, elektrische Leitfähigkeit und ästhetische Qualitäten.