Dortmund  /  21.11.2018  -  22.11.2018

8. NRW Nano Konferenz 2018

Zum 8. Mal findet in diesem Jahr die NRW Nano Konferenz, Deutschlands größte Konferenz auf dem Gebiet der Nanotechnologien, statt. Experten aus Wissenschaft, Wirtschaft und Politik treffen sich für zwei Tage in Dortmund, um die Forschung und Anwendung der Nanotechnologien diskutieren. Das Fraunhofer IST beteiligt sich mit einem Vortrag und zwei Posterpräsentationen am wissenschaftlichen Programm der Konferenz.

Hanno Paschke, langjähriger Mitarbeiter des Zentrums für Tribologische Schichten der Außenstelle des Fraunhofer-Instituts für Schicht und Oberflächentechnik IST am Dortmunder OberflächenCentrum DOC in Dortmund hält einen Vortrag zum Thema »Nanostructured multiphase coatings for wear reduction under thermal load conditions«. Er stellt neuartige nanostrukturierte Mehrphasenschichtsysteme vor, die am Fraunhofer IST mittels PACVD-Technologie und am Lehrstuhl für Werkstofftechnologie der TU Dortmund mittels PVD-Abscheidung gemeinsam entwickelt werden. Ziel ist es, geeignete Systeme für den Einsatz unter hohen thermischen und mechanischen Lastbedingungen, wie sie z.B. bei Warmumformprozessen auftreten, zu synthetisieren. Dadurch kann der Werkzeugverschleiß reduziert und die Wirtschaftlichkeit dieser Prozesse erhöht werden.

 

»Nanostructured multiphase coatings for wear reduction under thermal load conditions«

Hanno Paschke, Dominic Stangier, Günter Braeuer, Wolfgang Tillmann

With increasing demands for an enhanced service life time of tools used under thermal load conditions, new and innovative wear protecting coating systems for high process temperatures are mandatory. E.g. hot forming processes like forging or die casting are characterized by cyclic, elevated mechanical loads under high thermal process temperatures with alternating stresses. At the same time, high tribological stresses are generated at the surface of the tools due to the material transfer. In order to maintain an economical production of parts and to further enhance the requirements for the tool surfaces, new coating materials are needed. Nanostructured multiphase coatings, generated from carbides, nitrides, borides or silicides of the transient metal titanium do provide these properties.

Currently, coatings consisting of binary or ternary compositions are used to reduce tribologically caused wear. For example, TiN, TiC, TiB2 or TiCN, TiBN are commonly used, yet limited in their thermal properties concerning degradation and oxidation. These coating systems are expanded with the elements silicon and/or carbon to synthetize quaternary or quinary coating systems, which are utilized under high thermal load conditions (700-1000°C). Preliminary investigations [1-2] show that these coating systems, produced by PVD or PACVD coating technologies are considered to be very efficient to reduce wear under the given load conditions. It seems that they are capable to preserve or even optimize their mechanical properties while changing their structural composition in nanoscale dimensions as investigated recently with in-situ phase analyses of the temperature dependent phase transformation.

 

Poster:

»MONK – New Materials equipped with functional surface features via innovative composite coatings«

Ernst-Rudolf Weidlich, Annika Herrmann, Antje Dohse, Christian Reuther, Annett Lomtscher, Lars Hoffmann, Jan Köther, Michael Thomas

 

»KENT - Innovative combination printing process for nano inks«

Annika Herrmann, Marko Eichler, Antje Dohse, Ernst-Rudolf Weidlich, Lars Hoffmann, Michael Thomas