Grundlagen
V-proteq® ist der Oberbegriff für alle CVD- und PVD-Verfahren von AIMT. CVD bezeichnet die so genannte Chemical Vapor Deposition, also eine Gas-Beaufschlagung auf chemischer Basis. PVD bezeichnet die Physical Vapor Deposition, also eine Beaufschlagung des Werkstücks mit verdampfendem Beschichtungsmaterial und gegebenenfalls Reaktionsgasen.
V-proteq®-CVD ist ein thermochemisches Verfahren.
Für dieses Verfahren wird das Werkstück mittels einer Haltevorrichtung in einem Reaktor fixiert. Dann erfolgt bei Temperaturen zwischen 850 und 1.050°C die Beaufschlagung des Werkstücks mit Prozessgasen. Diese Gase enthalten Beschichtungselemente, welche sich infolge einer Gasphasenreaktion mit dem Werkstoff als keramische Hartstoffschicht auf die Werkstückoberfläche abscheiden. Je nach Zusammensetzung des verwendeten Prozessgases entstehen so exzellent haftende Carbid-, Carbonitrid-, Nitrid- oder Oxidschichten. Neben diesen so genannten Monolayern realisiert das V-proteq®-CVD Verfahren auch Multilayer, also Mehrfach-Schichten.
Schema einer Hoch- und Mitteltemperatur-CVD-Anlage
Die Bezeichnung V-proteq®-PVD umfasst zwei thermophysikalische Verfahrenstechnologien: Zum einen das Arc-PVD-Verfahren, zum anderen das Magnetron-PVD-Verfahren.
Beim Arc-PVD-Verfahren verdampft das Beschichtungsmaterial im Vakuum mithilfe eines Lichtbogens. Das verdampfte Material geht in der Entladung in den Plasmazustand über. Im Temperaturbereich von 200 bis 550°C werden vorwiegend tribologische Schichten abgeschieden. Mit dem Arc-PVD-Verfahren sind Mono- und Multilayer sowie Mehr-Element-Schichten und Schichtsysteme mit hoher Haftfestigkeit realisierbar.
Das Magnetron-PVD-Verfahren erfolgt bei Temperaturen im Bereich zwischen Raumtemperatur und 150°C. Energiereiche geladene Teilchen zerstäuben das Beschichtungsmaterial in zahlreichen Stoßprozessen. Durch Zugabe eines Reaktionsgases wie beispielsweise Stickstoff oder Sauerstoff scheiden sich aus dem Beschichtungsmaterial Verbindungen auf die Werkstückoberfläche ab.
Mithilfe von Teilabdeckungen realisiert das Magnetron-PVD-Verfahren auch partielle Beschichtungen.
