Forschungsbereich Oberflächenfunktionalisierung und -beschichtung

Das Forschungsprofil des Bereiches Oberflächenfunktionalisierung und -beschichtung umfasst schwerpunktmäßig die Vorbehandlung und Beschichtung verschiedenster Materialien, speziell mittels des PVD-Verfahrens. Es können unterschiedlichste Substratmaterialien beschichtet werden, z.B. Metalle, Kunststoffe, Keramiken, Glas sowie auch – teilweise mit Einschränkungen –  Holz und textile Produkte. Bei Letzteren sind sowohl Beschichtungen linienförmiger textiler Gebilde, wie z. B. Fasern und Seile, als auch textiler Flächenware, wie z. B. Gewebe und Gelege, nach entsprechender Vorbehandlung möglich.

Da die Anforderungen an Produkte immer komplexer werden, können Werkstoffe alleine die geforderten Eigenschaften oft nicht mehr erfüllen. Oberflächen mit bestimmten Parametern und Eigenschaften, sogenannte „Oberflächen nach Maß“, werden immer wichtiger. Die PVD-Verfahren als Verfahren der Dünnschichttechnik gestatten sehr flexible Prozessführungen mit vielen Variationsmöglichkeiten hinsichtlich der Zusammensetzung der Schicht und deren Eigenschaften. Dadurch lassen sich Beschichtungen generieren, die eine Kombination unterschiedlicher Anforderungen und damit die Entwicklung multifunktionaler Produkte ermöglichen.

Durch die große Auswahl an Beschichtungsmaterialien und die Zugabe von Reaktionsgasen können reine Metalle, Legierungen und Metallverbindungen, wie z.B. Metalloxide, -nitride und -carbide als Schichten erzeugt werden. Die Schichtdicken liegen dabei im Nano- bis Mikrometerbereich. Durch minimalen Materialverbrauch sowie ungefährliche Ausgangs- und Reststoffe sind die PVD-Verfahren sehr umweltfreundlich. Ein weiterer Vorteil der Verfahren liegt in der geringen chemischen und thermischen Beeinflussung der Substrate, so dass auch temperaturempfindliche Materialien beschichtet werden können.

Die Hochschule Hof verfügt über mehrere Anlagen zur Plasmabehandlung und PVD-Anlagen, mit denen unterschiedliche Schichtsysteme, wie Multilagensysteme und gradierte Systeme, mit verschiedenen chemischen Zusammensetzungen möglich sind. Definierte, homogene und reproduzierbare Funktionsschichten lassen sich realisieren. Vielfältige Funktionen, wie z.B. elektrische Leitfähigkeit, antibakterielle Wirkung, Verschleißbeständigkeit, Reibungsverminderung, optische und dekorative Wirkung, Barrierewirkung, Abschirmung elektromagnetischer Strahlung sowie Kombinationen daraus sind erzielbar.

Weitere Informationen finden Sie unter: Labor Plasma- und Oberflächentechnik

Prof. Dr. Jörg Krumeich | University of Applied Science Hof

Prof. Dr. Jörg Krumeich

Ingenieurwissenschaften
Werkstofftechnik

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