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Neue Produkte und Technologien erfordern oft auch neue Werkstoffe, doch lassen sich die mittlerweile gestellten Anforderungen kaum noch mit einem einzigen realisieren. Deshalb nutzt man häufig unterschiedliche Materialien in Verbunden. Einen bedeutenden Beitrag dazu leisten Oberflächen- und Dünnschichttechniken, die Eigenschaften modifizierter Randschichten beziehungsweise aufgebrachter Beschichtungen mit denen des Grundwerkstoffs kombinieren. Typische Schichtdicken liegen zwischen wenigen Nano- und bis zu einigen Mikrometern (millionstel beziehungsweise tausendstel Millimetern).
Solche Überzüge mit besonderen Eigenschaften wie Glanz, Härte oder chemische Beständigkeit lassen sich auf vielfältige Weise herstellen. Zu den klassischen Verfahren für Beschichtungen gehört etwa die Galvanotechnik, also das im allgemeinen elektrochemische Abscheiden von Metallen zum Korrosionsschutz oder als dekorativer Überzug. Das Verfahren wurde bereits 1840 in Frankreich und England zum Vergolden und Versilbern eingesetzt. Heutzutage versteht man darunter auch rein chemische, also stromlose Methoden der Metallisierung. Es lassen sich damit Legierungen abscheiden und Hartstoff-Partikel für den Verschleißschutz beigeben; auch die Mikroelektronik-Industrie nutzt Weiterentwicklungen der Galvanotechnik in der Chip-Fertigung, um Leiterbahnen und Kontakte aufzubringen.
Um nahezu beliebige Legierungen sowie viele chemische Verbindungen ohne Belastung der Umwelt durch Abfälle der galvanischen Bäder auf Stahl, Leichtmetall, Glas oder auch Kunststoff extrem dünn abzuscheiden, wurden die in den vorstehenden Beiträgen beschriebenen Prozesse der Gasphasenbeschichtung - physical und chemical vapour deposition (PVD und CVD) - entwickelt. Keramische Überzüge, halb so hart wie Diamant, schützen Werkzeuge wie Bohrer, Fräser und Schneiden oder stark beanspruchte Maschinenbauteile wie Lager, Scheiben, Federn und Kolben vor Verschleiß;[...]
In the last years, a lot of research work has been performed in the field of surface coatings and thin films technology, often supported by governmental research programs, as i.e. in Germany, the Thin Film Technology and OSTec research programs. But up until now, there is still a lack in transfer of this large amount of knowledge created by research activities on to industrial application and commercialization. To overcome this problem, a new web based information system has been developed (http://www.schichttechnik.net), which in a first step will make the whole content of the German OSTec research program (approx. 180 research reports) of the last 10 years available. In further steps, data from products of coating suppliers and other research programs will be taken into account. The database contains the following sections: definition of the coating system, deposition equipment, deposition processes, application properties, test procedures and test equipment, information about standardization and base information about coating processes etc. It will be possible to search for coatings by material properties and functions of coatings, considering also restriction on the substrate. In addition, searching regarding combination of properties, e.g. for wear-resistant, conductive, decorative coatings etc. will also be possible.
Zusammenfassung
Some methods of nano-scale analysis are on the threshold of being a standard method in industry and therefore quality assurance becomes important. But, at the present time, there are deficits in standardisation and validation of these methods. Therefore, we have organised method comparisons and interlaboratory comparisons to overcome these deficits. We report the results of an interlaboratory comparison in step-height determination by atomic force microscopy and the development of a reference material for laterally resolving methods of material analysis.