Neue Entwicklungen zur Herstellung von Hartstoffschichten mittles Plasma-CVD

Autor: S. Strämke, Th. Lampe, K.-T. Rie
Rok vydání: 1986
Předmět:
Zdroj: Materialwissenschaft und Werkstofftechnik. 17:109-114
ISSN: 1521-4052
0933-5137
Popis: Es wird uber eine neue Anlagen- und Verfahrensentwicklung fur die Herstellung von Hartstoffschichten im Plasma einer Glimmentladung berichtet. Dabei werden zwei Varianten, die mit pulsierender und mit nicht pulsierender Gleichstromglimmentladung arbeiten, erlautert. Die Temperatur der chemischen Gasphasenabscheidung (CVD) von Titannitrid kann durch die Verwendung eines Gleichstromplasmas von etwa 1000°C, die beim konventionellen thermischen CVD notwendig ist, auf etwa 500–600°C abgesenkt werden. Die vorgestellte Anlagenkonzeption mit gepulster Gleichstromversorgung und separater Zusatzheizung ist fur den industriellen Einsatz geeignet. Der Aufbau von auf verschiedenen Stahlen bei 600 °C hergestellten Titannitridschichten wurde mittels Elektronenmikroskopie und Rontgenbeugung untersucht. Die Schichtwachstumsgeschwindigkeit betragt zwischen 1 und 3 μm/h. Die Herstellung von Hartstoffschichten mittels Plasma-CVD bietet eine uberlegene Alternative zum konventionellen CVD-Verfahren. New Developments in Preparation of Hard Material Coatings by Plasma CVD In this paper, the technique for the preparation of hard material coatings using a D.C. Plasma is described. Two methods are used: One is direct current (D.C.) non-pulsed glow discharge method and the other is pulsed D.C. glow discharge method. It has been shown that the temperature in chemical vapour deposition (CVD) of TiN can be reduced from about 1000°C in conventional CVD to about 500–600°C by the application of a D.C. non-equilibrium plasma. Emphasis is placed on the new design concept for industrial application by using a pulsed D.C. power source and auxiliary heating device. The structures of the TiN coatings obtained at 600 °C are analysed by means of electron microscope and X-ray diffraction methods. The film deposition rate is 1–3 μm/h. It is concluded that plasma assisted CVD of hard material coatings offers a superior alternative to the conventional CVD method.
Databáze: OpenAIRE
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