Fraunhofer-Gesellschaft

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Optimierung der mechanischen und elektrischen Eigenschaften von Oberflächen mittels Ionenimplantation

 
: Grischke, M.; Bethke, R.; Dimigen, H.

Forschungszentrum Jülich, Projektträger Material und Rohstofforschung -PLR-:
5. Präsentation TRIBOLOGIE. Tagungsband
Jülich, 1991
TRIBOLOGIE <5, 1991, Koblenz>
German
Conference Paper
Fraunhofer IST ()
Härtezunahme; Ionenimplantation; Kunststoff; Leitfähigkeitszunahme; Plexiglas; Polyamid; Polycarbonat; Reibungsminderung; Stickstoff; Verschleißminderung

Abstract
Ziel der Untersuchungen war die Beurteilung des Reibungs- und Verschleißverhaltens von Kunststoff nach der Ionenimplantation. Untersucht wurde der Einfluß von Ionenenergie und von implantiertem Kunststoff. Grundsätzlich konnte eine deutliche Reibungs- und Verschleißminderung durch die Implantation erreicht werden. Die Reibwerte sanken durch die Implantation bis auf 30%, der Verschleiß konnte bei nicht zu hohen Flächenpressungen vollständig reduziert werden. Dies gilt auch für den Gegenkörperverschleiß, so daß die gesamte Reibpaarung weniger beansprucht wird. Die Verschleißminderung ist auf die Ausbildung einer, durch die Implantation modifizierten, Deckschicht mit deutlich erhöhter Härte zurückzuführen, die zudem eine Oberflächenleitfähigkeit im halbleitenden Bereich besitzt. Von entscheidender Bedeutung ist die Dicke der Deckschicht, so daß hohe Ionenenergien gefordert sind. Ebenfalls ermittelt wurde eine minimale Ionendosis. Grundsätzlich wurde aufgezeigt, daß der Einsatz der Stickst off-Implantation zur Reibungs- und Verschleißminderung von marktüblichen und weit verbreiteten Kunststoffen eine technische Relevanz besitzt. Insbesondere der Bearbeitung von dünnen Folien erscheint von besonderem technische Interesse.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/PX-27440.html