Gross, S: Entwicklung von korrosionsschützenden PVD-Hartstoff

Der Konstruktionswerkstoff Magnesium wird, bedingt durch seine positiven Eigenschaften wie spezifische Festigkeit, Dichte, Verfügbarkeit und Rezyklierbarkeit, in einem stetig wachsenden industriellen Anwendungsbereich eingesetzt. Die Korrosionsanfälligkeit von Magnesium steht einer optimalen Ausschöpfung des Einsatzpotenzials dieses Werkstoffs allerdings entgegen. Die Korrosionsanfälligkeit, insbesondere gegenüber chloridhaltigen und sauren Medien, führt bei ungeschützten Magnesiumbauteilen im Einsatz zur Bauteilschädigung. Die Schädigung durch Korrosion wird in Magnesium-Gusslegierungen durch die fertigungsbedingte Porosität begünstigt.Vor dem Hintergrund der Korrosionsanfälligkeit beschränkt sich der Einsatz von unbeschichteten Magnesiumwerkstoffen derzeit auf nichtsichtbare Bereiche, wo optische Aspekte nicht im Vordergrund stehen. Um das Potenzial von Magnesium für außen sichtbare Oberflächen auszuschöpfen, sind entsprechende Beschichtungssysteme erforderlich, die die langfristige Qualität der Oberfläche sicherstellen. Bei sehr hohen Anforderungen an die Oberflächenqualität wie z.B. Rauheit oder Glanzgrad stellen PVD-Beschichtungen eine mögliche Lösung dar. Dabei steht die Abkürzung PVD für Physical-Vapour-Deposition, das Abscheiden von Beschichtungen aus der physikalischen Gasphase. Die PVD-Beschichtungstechnologie erfüllt die technischen, ökologischen und dekorativen Anforderungen, die an Beschichtungssysteme gestellt werden. Die ausgeprägte Schichtenvielfalt ist ein weiterer, großer Vorteil der PVD-Technologie gegenüber konventionellen Beschichtungstechnologien. Allerdings zielen PVD-Schichten primär auf andere Werkstoffe und Anwendungen, z.B. die Erhöhung der Standzeiten von Zerspanungsund Umformwerkzeugen aus Werkzeugstählen durch PVD-Hartstoffschichten, die Erhöhung der