Institut für Angewandte Materialien - Angewandte Werkstoffphysik (IAM-AWP)

Hochleistungsschutzschichten

Leitung: Dr. Michael Stüber

Die Gruppe Hochleistungsschutzschichten befasst sich mit der Entwicklung, Herstellung, und Charakterisierung von Dünnschichtwerkstoffen für Anwendungen in der Energietechnik und in Branchen, in denen solche Werkstoffe zur Gestaltung neuer umweltfreundlicher und energieeffizienter Prozesse erforderlich sind, wie zum Beispiel in der Fertigungstechnik, der Automobil- und Luftfahrtindustrie, oder der Verfahrenstechnik. Abhängig von der jeweiligen Anwendung sind diese Schichten entweder metallisch, keramisch oder metall-keramische Komposite und weisen aufgrund ihres speziellen atomaren und mikrostrukturellem Designs  multifunktionale Eigenschaftsprofile auf. Der Schwerpunkt der Forschungsarbeiten liegt im wissenschaftlichen Verständnis der Zusammenhänge zwischen Wachstum, Konstitution und Mikrostruktur sowie Eigenschaften und Verhalten der Schichtwerkstoffe. Zur Synthese der Schichten werden Modell-Beschichtungsprozessen im Labormaßstab erarbeitet, und ebenso komplexe Beschichtungsprozesse an industriellen PVD-Anlagen zur Beschichtung realer Bauteile, Komponenten und Werkzeuge. Dazu stehen verschiedene Verfahren der physikalischen Gasphasenabscheidung zur Verfügung (konventionelles und gepulstes DC-Magnetronkathodenzerstäuben, HF-Magnetronkathodenzerstäuben, kathodische Lichtbogenverdampfung), ebenso wie plasmagestützte PVD-PECVD-Hybridprozesse. Die Mitarbeiter der Gruppe entwickeln dafür neue Technologien, wie zum Beispiel innovative Plasmastrahlquellen.

Innovative Sputtertargets zur Abscheidung von TiC/a-C Nanokompositschichten (Kooperation KIT/Plansee Composite Materials GmbH)

Magnetron-gesputterte TiN/ZrN Viellagenschicht