Neues Verfahren zum Aufbringen von Beschichtungen aus diamantähnlichem Kohlenstoff
Zu den zahlreichen Vorzügen von DLC-Beschichtungen gehören ihre extreme Härte und ihre hohe Beständigkeit gegen Adhäsionsverschleiß. Je nach der angewandten Aufbringungstechnik lassen sich Beschichtungen mit unterschiedlichen physikalischen und chemischen Eigenschaften realisieren. Daher finden sich für diese Beschichtungen unterschiedliche Anwendungen in der Optik und Akustik, aber auch bei der Herstellung elektronischer Bauelemente und im Korrosionsschutz. Gleichwohl sind die vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten dieses Werkstoffs noch immer begrenzt, da bei seiner Verarbeitung viele technische Probleme im Hinblick auf den Beschichtungsvorgang zu lösen sind. Dieses von der EU finanzierte Projekt führte zu neuen, kostengünstigen, zuverlässigen und umweltfreundlichen DLC-Beschichtungsprozessen und -anlagen für den Industrieeinsatz. Zu den neuen Apparaturen gehören ein Plasmareaktor und eine Niedrigenergie-Hochstrom-Elektronenkanone zur schnellen Injektion von Elektronen in Substrate. Die neue Technologie ermöglicht eine besser kontrollierbare Verarbeitung der Substrate unabhängig von ihrer Geometrie und ihren physikalischen Eigenschaften. Unter Anwendung verschiedener experimenteller Techniken wurden die physikalischen DLC-Eigenschaften zuverlässig mit den gerätespezifischen Verarbeitungsparametern korreliert. Die Projektarbeit ermöglichte außerdem einen besseren Einblick in die physikalische Struktur und die physikalischen Eigenschaften von DLC, darunter auch sein Wachstums- und Kristallisationsverhalten. Die Anwendung des Verfahrens zur Aufbringung von DLC-Beschichtungen auf verschiedene Versuchssubstrate führte zu zwei Demonstrationsmustern, die sich möglicherweise für einen Einsatz in industriellem Maßstab eignen. Zu einem dieser Demonstrationsmuster gehörten optische Komponenten aus Kunststoff, wie sie beispielsweise für Sonnenbrillen und Helmvisiere verwendet werden. Diese Komponenten zeichnen sich durch exzellente Kratzfestigkeit, dekoratives Aussehen, höhere Stabilität und bessere Haltbarkeit aus. Das andere Demonstrationsmuster zeigte eine höhere Feuchtebeständigkeit, die für Mikroelektronik-Baugruppen von Wichtigkeit ist. Diese neuartigen Beschichtungen könnten die Zuverlässigkeit von Geräten deutlich erhöhen. Alle Ergebnisse dieses Projekts können die Chancen erhöhen, dass die derzeit verwendeten DLC-Schutzbeschichtungen weitere Verbreitung finden und bald auch in neuen, innovativen Industrieanwendungen eingesetzt werden.
