Tetraedrich koordinierter amorpher Kohlenstoff - Herstellung und Eigenschaften

Schichten aus tetraedrich gebundenem Kohlenstoff (ta-C) bilden eine Untergruppe in der Vielfalt der DLC- (diamond-like carbon-) Verbindungen. Sie zeichnen sich insbesondere durch zwei Merkmale aus: (1) sie enthalten nahezu keinen Wasserstof f und (2) die Kohlenstoffatome sind vorwiegend in Tetraederkonfiguration, d.h. diamantartig, gebunden. Damit stellen ta-C-Schichten die härtesten und dichtesten unter den DLC-Schichten (und nach Diamant von allen Schichten) dar. Die ta-C-St ruktur bringt mehrere bemerkenswerte Eigenschaften mit sich, z.B. eine sehr hohe Härte kombiniert mit äußerst niedrigen Reibkoeffizienten sowie eine außerordentliche chemische Beständigkeit. Die Eigenschaften prädestinieren die ta-C-Schichten für eine Reihe von Anwendungen, insbesondere als Schutzschichten für verschleißbeanspruchte Schneid- und Umformwerkzeuge sowie verschiedenste Gleitkomponenten. Im Fraunhofer Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) wurden Verfahren zur effizienten Abscheidung von ta-C-Schichten mit dem Markennamen Diamor® ent wickelt. Im Folgenden wird ein kurzer Überblick über Herstellung von ta-C gegeben und es werden einige Eigenschaften, insbesondere im Hinblick auf tribologische Aspekte vorgestellt.