UID:
kobvindex_ERBEBC2055264
Format:
1 online resource (195 pages)
ISBN:
9783863593230
Content:
Durch die Entwicklung eines Laserverfahrens zur Induzierung von Temperaturverteilungen mit kurzer Haltezeit wird eine inline-fähige Prozesskette zur Herstellung nanokeramischer Verschleißschutzschichten realisiert. Die laserbasierte Funktionalisierung gedruckter Sol-Gel-Schichten bietet neben Kostenvorteilen gegenüber teuren Vakuumbeschichtungsverfahren gemäß den Ergebnissen der Arbeit überdies funktionale Vorteile durch die Möglichkeit gezielt eingestellter Schichtstrukturgradienten.
Note:
Intro -- 1 Ausgangssituation, Zielsetzung und Vorgehensweise -- 2 Stand von Wissenschaft und Technik -- 2.1 Bedarf an Verschleißschutzkonzepten -- 2.2 Herstellungsverfahren verschleißfester Dünnschichten -- 2.3 Kurzzeit-Temperaturbehandlungen -- 2.4 Zirkoniumdioxid (ZrO2) -- 2.5 Sol-Gel-Verfahren zur Herstellung oxidkeramischer ZrO2-Schichten -- 2.6 Zwischenfazit - Stand der bisherigen Arbeiten -- 2.7 Defizite des derzeitigen Stands der Technik und Innovationsaspekte der Arbeit -- 3 Physikalische und werkstoffkundliche Grundlagen -- 3.1 Anlasstemperatur des 100 Cr 6 Stahls -- 3.2 Deposition des Beschichtungsmaterials -- 3.3 FEM-Simulation laserinduzierter Temperaturverteilungen -- 3.3.1 Vorgehensweise -- 3.3.2 Inverses Verfahren zur Ermittlung optischer Eigenschaften -- 3.3.2.1 Ergebnisse -- 3.3.3 Erstellung Wärmeleitungsmodell und Lösung der Wärmeleitungsgleichung -- 3.3.4 Verifikation des Wärmeleitungsmodells und Kurzzeit-Temperaturbehandlung des beschichteten Stahls -- 3.4 Untersuchung des Einflusses laserbasierter Kurzzeit-Temperaturbehandlungen auf die Sol-Gel-Schichten -- 3.4.1 Versuchsbeschreibung -- 3.4.2 Eingesetzte Lasertechnik und Bearbeitungsstrategie -- 3.4.3 Ergebnis -- 3.5 Fazit -- 4 Verfahrensentwicklung -- 4.1 Versuchsstand und Bearbeitungsstrategie -- 4.2 FEM-Simulationen zur Eingrenzung des Parameterbereichs -- 4.2.1 Verwendung kontinuierlicher Laserstrahlung -- 4.2.2 Verwendung gepulster Diodenlaserstrahlung -- 4.3 Ergebnisse und Diskussion -- 4.3.1 Abgleich der Ergebnisse mit den laserinduzierten Temperaturverteilungen -- 4.3.2 Untersuchung des Einflusses der Maximaltemperatur sowie Aufskalierbarkeit derFlächenrate -- 4.3.3 Einfluss der Prozessatmosphäre -- 4.3.4 Zwischenfazit -- 4.4 Herstellung von Mehrschichtstapeln und mechanische Charakterisierung -- 4.4.1 Zielstellung und Herausforderung
,
4.4.2 Entwicklung einer Systematik zur Herstellung von Mehrschichtstapeln -- 4.4.3 Mechanische Charakterisierung der Mehrschichtstapel -- 4.4.4 Fazit -- 5 Untersuchung der Einzelprozesse zur Abbildung der Prozesskettedes Inline-Beschichtungs-Verfahrens -- 5.1 Detailbeschreibung des Inline-Beschichtungsverfahrens -- 5.2 Schritt 2: Laserbasierte Trocknung -- 5.2.1 Vorgehensweise -- 5.2.2 Ergebnisse und Diskussion -- 5.3 Schritt 1: Druckverfahren -- 5.3.1 Vorgehensweise -- 5.3.2 Anlagentechnik und Bearbeitungsstrategie -- 5.3.3 Ergebnisse -- 6 Zusammenfassung und Ausblick -- 7 Anhang -- 7.1 Deposition von Sol-Gelen -- 7.2 Trocknung nasschemisch aufgebrachter Sol-Gel-Schichten -- 7.3 Optische Eigenschaften von ZrO2 -- 7.4 Eingesetzte Analyseverfahren -- 7.4.1 Kalottenschleifverfahren -- 7.4.2 Nanoindentation -- 7.4.3 Röntgendiffraktometrie unter streifendem Einfall -- 7.4.4 Weißlichtinterferometrie -- 7.4.5 UVVISNIR-Spektrometrie -- 7.5 Transmission und Reflexion von Schichtstapeln -- 7.6 Parametrisierung der dielektrischen Funktion für die Ermittlung der Absorptionseigenschaften -- 7.7 Thermophysikalische Eigenschaften des 100 Cr 6 Stahls -- 7.8 Charakterisierung der verwendeten Laserstrahlquellen -- 8 Formelzeichen und Abkürzungen -- 9 Literaturverzeichnis -- Leere Seite
Additional Edition:
Print version: Hawelka, Dominik Laserbasierte Herstellung nanokeramischer Verschleißschutzschichten Aachen : Apprimus Wissenschaftsverlag,c2015 ISBN 9783863593070
Keywords:
Electronic books.
URL:
https://ebookcentral.proquest.com/lib/th-brandenburg/detail.action?docID=2055264
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