Konzepte zur Steigerung der Zähigkeit von Hard Coatings

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Steffen Brinckmann; Professor Dr. Christoph Kirchlechner
• Fachliche Zuordnung: Mechanische Eigenschaften von metallischen Werkstoffen und ihre mikrostrukturellen Ursachen
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 436506789

Obwohl Hard Coatings mit ihrer Festigkeit und Steifigkeit das Substratschützen, haben diese Schichten eine geringe Duktilität. Um dieZähigkeit von Hard Coatings zu erhöhen, werden wir neue HardCoatings entwickeln, die Phasentransformationen an der Rissspitzebenutzen. Weil Hard Coatings eine Mikrometerdicke haben, werdenMikroskalenexperimente benötigt, um die Bruchmechanismenfundamental zu untersuchen. Wir werden Mikrobruchexperimente undin-situ Techniken benutzen, um die Ausmaße derPhasentransformation an der Rissspitze zu quantifizieren und so dieRisstriebskraft minimieren. Simulationen werden den Einfluss desSubstrats und der inneren Schichtstruktur berücksichtigen, um dieRisstriebskraft für jede Geometrie zu berechnen und jeweils dennächsten Entwicklungsschritt während des Projektes zu lenken.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Österreich
• Kooperationspartner: Dr. Matthias Bartosik; Professor Dr. Paul Heinz Mayrhofer