PVD-Beschichtung

Wie wird die Behandlung durchgeführt?

Vereinfacht gesagt handelt es sich um einen Prozess, bei dem das Oberflächenmaterial in einer sehr dünnen Schicht aufgetragen wird. Es gibt mehrere Methoden zur Durchführung von PVD. Verdampfung im Vakuum bei Temperaturen zwischen 150 °C und 500 °C in einer speziellen Ionen-Bearbeitungskammer. Die freigesetzten Partikel des Materials für PVD werden ionisiert und reagieren mit der Atmosphäre in der Kammer, bestehend aus einem Inertgas (in der Regel Argon) und einem Reaktivgas (in der Regel Stickstoff). Anschließend werden sie an der Oberfläche des behandelten Gegenstands abgelagert, wo sie eine dünne, zusammenhängende und hochhaftende Beschichtung bilden. Weitere technologische Verfahren mit dem gleichen Ergebnis sind das Sputterverfahren, die Elektronenstrahlvergasung und die gepulste Laserabscheidung. Um eine gleichmäßige Schichtdicke zu erreichen, drehen sich die behandelten Gegenstände mit gleichmäßiger Geschwindigkeit um mehrere Achsen.

Am häufigsten verwendete PVD-Beschichtung

Zu den am häufigsten verwendeten PVD-Beschichtungen gehört die Titannitrid-Beschichtung – TiN. Es gibt auch mehrere weitere kommerziell verwendete Varianten von TiN, die in den letzten zehn Jahren entwickelt wurden. Dies sind Titancarbonitrid – TiN mit Kohlenstoff, TiCN, ferner Titanaluminiumnitrid – TiN mit Aluminium, TiAlN oder AlTiN sowie Kombinationen von Aluminium und Kohlenstoff. Zu weiteren verbreiteten PVD-Oberflächenbehandlungen gehören die CrN-Beschichtung (auf Chromnitridbasis), die ZrN-Beschichtung (auf Zirkoniumnitridbasis) oder die Alpha™-Beschichtung – TiN + ZrN.

Ergebnis der PVD-Beschichtungen

Der Nutzen von PVD-Oberflächenbehandlungen zeigt sich in einer erheblichen Verbesserung der Eigenschaften des behandelten Produkts, wie z. B. geringer Reibung, hoher Härte, Abriebfestigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber hohen Temperaturen, Korrosion und Säuren.