Mechanische und tribologische Charakterisierung dünner Schichten mit Hilfe rastersondenbasierter Verfahren.
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Beschreibung
In dieser Arbeit werden vornehmlich dünne amorphe Kohlenwasserstoffschichten wie auch Kohlenstoffnitritschichten mit Schichtdicken im Bereich zwischen einig en Nanometern bis hin zu einigen hundert Nanometern mit Hilfe einer Kombination aus Rastersondenmikroskop und Nanoindentor mechanisch und tribologisch charakterisiert. Es kann an verschiedenen Beispielen gezeigt werden, daß das Substrat eines Schicht-Substrat-Systems nicht nur im Falle der nanomechanischen Charakterisierung sondern insbesondere auch bei der nanotribologischen Charakterisierung einen deutlichen Einfluß auf das Verhalten des Systems hat. Im Falle eines solchen Systems läßt sich der Reibungskoeffizient während eines Kratz-Tests in vier Phasen einteilen, die die Kontaktcharakteristik (elastisch/plastisch) wie auch den Anteil des Substrates an der Antwort des Systems wiedergeben. Des weiteren wird der Einfluß des Substrates auf den Verschleiß - sowie auf das Ermüdungsverhalten verschiedener Schicht-Substrat-Systeme untersucht und modelliert.
Autor*in
Thorsten Staedler
Themen in »Mechanische und tribologische Charakterisierung dünner Schichten mit Hilfe rastersondenbasierter Verfahren.«
Fraunhofer IST Mechanische Charakterisierung Tribologie Dünnschichttechnik amorpher Kohlenwasserstoff DLC Kohlenstoffnitrit CNx MEMS Materialwissenschaft Tribologie Mikrosystemtechnik