Chemische Gasphasenabscheidung (CVD) von keramischen Verschleißschutzschichten auf Basis von Chromcarbid und Titancarbid

Chemical Vapour Deposition (CVD) of Wear Resistance Hard Coatings Based on Chromium Carbide and Titanium Carbide

  • Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der chemischen Gasphasenabscheidung von Chromcarbid und Titancarbid. Die metallorganische chemische Gasphasenabscheidung (MOCVD) von Bis-Ethylbenzol-Chrom (BEBCr, Cr(C6H5-C2H5)2) ermöglicht die Abscheidung von Chromcarbidschichten bei Temperaturen unter 500°C und somit die Beschichtung von Stählen und anderen temperaturempfindlichen Materialien. Die chemische Gasphasenabscheidung im System TiCl4 und CH4 ermöglicht die Abscheidung von TiC-Schichten ab 1000°C. Die Abscheiderate und der Precursorumsatz werden bei der Abscheidung von Cr7C3 und bei der Abscheidung von TiC bei verschiedenen Verweilzeiten, Konzentrationen, Abscheidetemperaturen und DrückeDie vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der chemischen Gasphasenabscheidung von Chromcarbid und Titancarbid. Die metallorganische chemische Gasphasenabscheidung (MOCVD) von Bis-Ethylbenzol-Chrom (BEBCr, Cr(C6H5-C2H5)2) ermöglicht die Abscheidung von Chromcarbidschichten bei Temperaturen unter 500°C und somit die Beschichtung von Stählen und anderen temperaturempfindlichen Materialien. Die chemische Gasphasenabscheidung im System TiCl4 und CH4 ermöglicht die Abscheidung von TiC-Schichten ab 1000°C. Die Abscheiderate und der Precursorumsatz werden bei der Abscheidung von Cr7C3 und bei der Abscheidung von TiC bei verschiedenen Verweilzeiten, Konzentrationen, Abscheidetemperaturen und Drücken untersucht und diskutiert. Die vorliegende Arbeit zeigt eine kinetische Betrachtung des Cr7C3-MOCVD-Prozesses und des TiC-Prozesses. Für beide Prozesse wird ein vereinfachtes kinetisches Modell vorgestellt. Die abgeschiedenen TiC und Cr7C3-Schichten werden hinsichtlich ihrer tribologischen Eignung untersucht.show moreshow less
  • The present work shows the results of the chemical vapour deposition of chromium carbide and titanium carbide. Metal organic chemical vapour deposition (MOCVD) of bis-ethylbenzene-chromium (BEBCr, Cr(C6H5-C2H5)2) allows to produce chromium carbide (Cr7C3) hard coatings at temperatures below 500°C and enables to coat alloys and other temperature sensitive materials. The chemical vapour deposition in the system TiCl4 and CH4 enables the deposition of TiC at 1000°C. The deposition rate and the precursor conversion is investigated and discussed for different residence times, concentrations, deposition temperatures and pressures in the deposition process of Cr7C3 and in the deposition process of The present work shows the results of the chemical vapour deposition of chromium carbide and titanium carbide. Metal organic chemical vapour deposition (MOCVD) of bis-ethylbenzene-chromium (BEBCr, Cr(C6H5-C2H5)2) allows to produce chromium carbide (Cr7C3) hard coatings at temperatures below 500°C and enables to coat alloys and other temperature sensitive materials. The chemical vapour deposition in the system TiCl4 and CH4 enables the deposition of TiC at 1000°C. The deposition rate and the precursor conversion is investigated and discussed for different residence times, concentrations, deposition temperatures and pressures in the deposition process of Cr7C3 and in the deposition process of TiC. The present work shows some kinetic aspects of the Cr7C3-MOCVD process and the TiC process. For both processes a simplified kinetic model is proposed. The TiC and Cr7C3 coatings are investigated concerning their tribological behaviour.show moreshow less

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Metadaten
Author:Michael Satschko
URN:urn:nbn:de:bvb:29-opus-1329
Advisor:Gerhard Emig
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Year of Completion:2004
Publishing Institution:Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU)
Granting Institution:Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), Technische Fakultät
Date of final exam:2004/10/21
Release Date:2005/02/23
Tag:Chromcarbid; Titancarbid; Tribologie; Verschleißschutz
Precursor
SWD-Keyword:Ausgangsmaterial; CVD-Verfahren; MOCVD-Verfahren
Institutes:Technische Fakultät / Technische Fakultät -ohne weitere Spezifikation-
Dewey Decimal Classification:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Chemische Verfahrenstechnik / Chemische Verfahrenstechnik
open_access (DINI-Set):open_access

$Rev: 13581 $