Ionenstrahlnitrierung von austenitischen Edelstählen bei erhöhter Temperatur zur Verbesserung der tribologischen Eigenschaften bei gleichzeitig hoher Korrosionsbeständigkeit im Vergleich mit der Plasmanitrierung von austenitischen Edelstählen und deren Tribologischen- und Korrosionseigenschaften:
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INHALTSVERZEICHNIS
1 ZUSAMMENFASSUNG.6
2 EINLEITUNG UND AUFGABENSTELLUNG.8
3 THEORETISCHE GRUNDLAGEN. 9
3.1 IONENIMPLANTATION.9
3.1.1 DER ENERGIEVERLUST UND DIE REICH WEH EVERTEILUNG DER IONEN.9
3.1.2 DERSPUTTER-, C.HANNELING- UNDRADIATION-ENHANCED-DIFFUSION-.
EFFEKT
.II
3.1.3 DIFFUSION VON STICKSTOFF BEI ERHOEHTER TEMPERA TUR.13
3.1.3.1 DIE AKTIVIERUNGSENERGIE DER DIFFUSION.14
3.1.3.2 DIFFUSION IN FECRNI. EDELSTAHLEN.15
3.2 AUGER ELEKTRONEN SPEKTROSKOPIE (AES).19
3.3 KONVERSIONSELEKTRONEN MOESSBAUERSPEKTROSKOPIE
(CONVERSION ELECTRON MOESSBAUER SPECTROSCOPY,CEMS).20
3.3.1 DIE ISOMERIEVERSCHIEBUNG, QUADRUPOL- UND HYPERFEINFELD
AUFSPALTUNG.21
3.3.2 DIE UEBEPGANSINTENSITATEN UND DIE MITTLERE REICHWEITE.23
3.4 ROENTGEN DLFFRAKTOMETRIE BEI STREIFENDEM EINFALL
(GRAZING INCIDENCE X-RAY DIFFRACTOMETRY, GXRD).24
3.5 KORROSIONSARTEN UND KORROSIONSKINETIK.26
3.5.1 CYCLOVOLTAMETRIE
.27
3.5.2 LOCH KORROSION.30
3.5.3 DIE ZUSAMMENSETZUNG DER X2-CRNI18-9 UND X6-CRNIMOTII 7-12-2
EDELSTAHLLEGIERUNG UND DIE DARA US RESULTIERENDEN KORROSIONS-
EIGENSCHAFTEN
.31
3.6 DAS FECRNI-SYSTEM.32
3.6.1 LOESLICHKEIT UND PHASENBILDUNG BEI BINAEREN SYSTEMEN.34
4
METHODISCHES UND APPARATIVES.36
4.1 PROBENPRAEPARATION.36
4.2 DIE IONENSTRAHLNITRIERUNG (ION BEAM NITRIDING, IBN).37
4.3 PLASMANITRIERUNG (PLASMA NITRIDING, PN).39
4.4 PROFILOMETRIE.40
4.5 AUGER - ELEKTRONEN - SPEKTROSKOPIE (AES).41
4.6 MOESSBAUER - SPEKTROSKOPIE (CEMS).42
4.7 ROENTGENDIFFRAKTOMETRIE (GXRD).45
4.8 MESSUNGEN DER UNIVERSELLEN HAERTE.47
4.9 KORROSIONSMESSUNGEN.49
-
4
-
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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5 ERGEBNISSE.50
5.1 IONENSTRAHLNITRIERUNG DER AUSTENITISCHEN EDELSTAEHLE .50
5.2 AES-MESSUNGEN.51
5.3 CEMS-MESSUNGEN.53
5
.
3.1 DISKUSSION DER CEM-SPEKTREN.
.
53
5.4 GXRD- MESSUNGEN.57
5.4.1 DISKUSSION DER GXRD-SPEKTREN.
.
57
5.5 VERGLEICH CEMS MIT GXRD.60
5.5.1 CEMS UND GXRD UNTERSUCHUNGEN DES TIEFENVERLAUFS DER MA
GNETISCHEN- UND PARAMAGNETISCHEN-FEN-PHASE.
.
62
5.5.2 MIKROSTRUKTURELLE UNTERSUCHUNGEN VONX2-CRNI 18-9 PROBEN
.
67
5.6 HAERTEMESSUNGEN.68
5.6.1 DISKUSSION EINIGER A USGEWAEHLTER PROBEN.
.
68
5.6.2 VERGLEICH PHASENBILDUNG MIT DER UNIVERSALHAERTE
.
72
5.7 KORROSIONSVERHALTEN.74
5.7.1 DISKUSSION EINIGER A USGEWAEHLTER PROBEN.
.
74
5.7.2 VERGLEICH PHASENBILDUNG MIT KORROSION
.
77
5.7.3 VERGLEICH HAERTE MIT KORROSION
.
80
6 ZUSAMMENFASSENDE DISKUSSION. 81
6.1 DIE WICHTIGSTEN ERGEBNISSE IM UEBERBLICK.81
6.2 VERGLEICH EXEMPLARISCHER PLASMANITRIERTER- UND IO
NENSTRAHLNITRIERTER EDELSTAHLPROBEN.82
6.3 NEUE ERGEBNISSE IM VERGLEICH ZUM IN DER LITERATUR
BELEGTEN STAND DER WISSENSCHAFT.85
6.4 AUSBLICK UND WEITERE FORSCHUNGEN.86
7 ANHANG.88
7.1 LITERATUR.88
7.2 ABBILDUNGSVERZEICHNIS.93
7.3 TABELLEN VERZEICHNISS.98
7.4 ANHANG ERGEBNISSE.100
7.4.1 GESAMTUEBERSICHT DER ERGEBNISSE
.
100
7.4.2 CHM - SPEKTREN
.
108
7.4.3 GXRD - SPEKTREN
.
113
7.4.4 TIEFENVERLAUF DER UNIVERSALHAERTEN
.
122
7.4.5 A LJSTA USCHSTROMDICHTEN IM MAXIMUM DER FE-A UFLOESUNG
.
128
7.4.6 ZYKLISCHE POTENTIODYNAMISCHE POIARISA TIONSKURVEN.
.
134
7.5 DANKSAGUNG.142
7.6 ERKLAERUNG.143
-
5
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