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Projekt
Thermomechanische Bildungsmechanismen der Reaktionsschicht im Einzel-Rauhigkeitskontakt
Antragsteller
Professor Dr. Gerhard Dehm
Fachliche Zuordnung
Mechanische Eigenschaften von metallischen Werkstoffen und ihre mikrostrukturellen Ursachen
Förderung
Förderung seit 2026
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 556252784
Unter Beisein von additivhaltigen Schmiermitteln, entstehen in tribologischen Kontakten bei der Reibung Reaktionsschichten die maßgeblich zum Verschleißschutz beitragen. Neben der mechanischen Belastung ist die lokale Temperaturentwicklung bei der Reibung für die Schichtbildung von maßgeblicher Bedeutung. Gerade im Kontakt einzelner Rauhigkeitsspitzen ist eine blitzartige Temperaturerhöhung von 100 ° C und mehr zu erwarten. Eine experimentelle Überprüfung des genauen Temperaturanstiegs im Einzelrauhigkeitskontakt ist bisher noch nicht erfolgt. In diesem Teilprojekt sollen daher die Bildungsmechanismen der Reaktionsschicht an einzelnen Rauhigkeitskontakten genauer untersucht werden. Dazu werden Stahlspitzen mit Radien im Mikrometerbereich in Stahlgegenkörper gedrückt und lateral bewegt. Zunächst sollen die Reibwerte der Spitzen im Beisein von Schmiermitteln vermessen werden. Danach soll in diesem Projekt die Temperaturentwicklung im einzelnen Rauhigkeitskontakt während der Reibung bestimmt werden. Dazu ist geplant eine hochauflösende Thermokamera in einen Nanoindenter zu integrieren. Dies ermöglicht die berührungsfreie Erfassung der Temperaturentwicklung im Reibkontakt, was Rückschlüsse auf den thermischen Einfluss auf die Bildung der Reaktionsschicht zu lässt. Die Struktur und chemische Zusammensetzung der Reaktionsschichten sollen mittels Raster- und Transmissionselektronenmikroskopie bis zur atomaren Skala untersucht.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
Großgeräte
Hochauflösende Thermokamera
Gerätegruppe
8620 Strahlungsthermometer, Pyrometer, Thermosonden
Mitverantwortlich
Dr.-Ing. Peter Schweizer
