Herstellung und Untersuchung von TiAlN-ZrN-Übergitterschichten für die Glasheißformgebung:
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| Published: |
Freiburg [Breisgau]
IWM
2004
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| Series: | Fraunhofer-Institut Werkstoffmechanik
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UNTERSUCHUNG VON JN/ZRN UEBERGITTERSCHICHTEN FUER DIE ISHEISSFORMGEBUNG
DISSERTATION DIPL.-PHYS. MIRKO HOCK FAKULTAET FUER MASCHINENBAU DER
UNIVERSITAET KARLSRUHE ERSTELLT AM: FRAUNHOFER-INSTITUT FUER
WERKSTOFFMECHANIK IWM WOEHLERSTRASSE 11 79108 FREIBURG FEBRUAR 2004 W
5/2004 LALTSVERZEICHNIS SINLEITUNG 1 JRUNDLAGEN 3 1.1 HEISSFORMGEBUNG
ANORGANISCHER GLAESER 3 2.2 MEHRKOMPONENTIGE UND MEHRPHASIGE
SCHICHTWERKSTOFFE 5 |SCHICHTHERSTELLUNG 10 1 [*3.1 SPUTTERPROZESSE 10
3.1.1 HF-MAGNETRON-SPUTTERPROZESS 12 *3.2 SCHICHT ABSCHEIDUNG 14 3.2.1
SUBSTRATAUSWAHL UND SUBSTRATREINIGUNG 14 3.2.2 ABSCHEIDEPARAMETER VON
TIALN/ZRN UEBERGITTERSCHICHTEN 15 3.2.3 ABSCHAETZUNGEN ZUR
SCHICHTABSCHEIDUNG 16 SCHICHTWACHSTUMSRATEN 20 4.1 BESTIMMUNG DER
SCHICHTDICKE 20 * 4.2 BESTIMMUNG DER SCHICHTWACHSTUMSRATEN 21 4.2.1
SCHICHTWACHSTUMSRATEN BEI UNTERSCHIEDLICHEN UEBERGITTERPERIODEN ... 22
4.2.2 SCHICHTWACHSTUMSRATEN BEI UNTERSCHIEDLICHEN DICKENVERHAELTNISSEN D
J IA1N IN DEN DOPPELLAGEN 24 4.2.3 SCHICHTWACHSTUMSRATEN BEI
UNTERSCHIEDLICHEN GESAMTSCHICHTDICKEN . . 26 4.3 DISKUSSION DER
ERGEBNISSE 27 SCHICHTEIGENSPANNUNGEN 29 5.1 GRUNDLAGEN ZUR BESTIMMUNG
DER SCHICHTEIGENSPANNUNG 29 5.1.1 INTRINSISCHE SCHICHTEIGENSPANNUNGEN 32
I 5.1.2 THERMISCH INDUZIERTE SCHICHTEIGENSPANNUNGEN 34 5.2
SCHICHTEIGENSPANNUNGEN DIREKT NACH DER BESCHICHTUNG 36 5.2.1
SCHICHTEIGENSPANNUNGEN BEI UNTERSCHIEDLICHEN UEBERGITTERPERIODEN . . 37
5.2.2 SCHICHTEIGENSPANNUNGEN BEI UNTERSCHIEDLICHEN DICKENVERHAELTNISSEN ^
^ IN DEN DOPPELLAGEN 38 5.2.3 SCHICHTEIGENSPANNUNGEN BEI
UNTERSCHIEDLICHEN GESAMTSCHICHTDICKEN . 40 5.2.4 BESTIMMUNG DER
SCHICHTDICHTE P 41 5.3 SCHICHTEIGENSPANNUNG BEI TEMPERATUREN BIS ZUR
EINSATZTEMPERATUR 42 5.3.1 EXPERIMENTELLE BESTIMMUNG VON THERMISCH
INDUZIERTEN SCHICHTEIGENSPANNUNGEN 42 5.3.2 SCHICHTEIGENSPANNUNG BEI
RAUMTEMPERATUR NACH AUSLAGERN IM VA- KUUM BIS ZUR EINSATZTEMPERATUR 44
5.3.3 SCHICHTDICKE NACH AUSLAGERN IM VAKUUM 46 6 UNTERSUCHUNGEN ZUR
SCHICHTSTRUKTUR 48 6.1 TEM-UNTERSUCHUNGEN 48 6.2 XRD-UNTERSUCHUNGEN 51
6.3 DISKUSSION DER ERGEBNISSE 55 7 UNTERSUCHUNGEN ZUM
OXIDATIONSVERHALTEN 62 7.1 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG 62 7.2 EXPERIMENTELLE
ERGEBNISSE 64 7.2.1 SCHICHTZUSAMMENSETZUNG DER EINFACHSCHICHTEN TIALN
UND ZRN .... 64 7.2.2 OXIDATIONSKINETIK, DYNAMISCHE VERSUCHE 65 7.2.3
OXIDATIONSKINETIK, ISOTHERME VERSUCHE 68 7.3 DISKUSSION DER ERGEBNISSE
69 8 VERHALTEN VON SCHICHTEN UNTER EINSATZBEDINGUNGEN 74 8.1
GLASKONTAKTEXPERIMENTE UNTER INERTEN, ISOTHERMEN BEDINGUNGEN 74 8.2
OBERFLAECHEN BESCHICHTETER SUBSTRATE 78 8.3 ZUSAMMENFASSUNG UND
DISKUSSION DER ERGEBNISSE 82 8.4 VERSUCHE ZUR HEISSFORMGEBUNG
MIKROOPTISCHER UND MIKROTECHNISCHER KOMPO- NENTEN 84 8.4.1
V-GRUBEN-ARRAYS 84 8.4.2 SAC-LINSENARR AYS 85 8.4.3 HYBRIDE ACHROMATEN
86 9 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 89
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