Die Beschichtungstechnologie bringt die Industrie auf den neusten Stand
Die Kohlenstoff/Kohlenstoff-Multilagenschicht ist eine Beschichtung, die entwickelt wurde, um metallische Oberflächen vor Verschleißerscheinungen zu schützen. Sie besitzt zugleich dämpfende Eigenschaften, mit der die Reibungskräfte bei auftretender tribologischer Beanspruchung verringert werden können. Dies basiert auf der Wissenschaft und der Technik von in Kontakt stehenden Oberflächen mit unterschiedlichen Relativbewegungen, und steht in Zusammenhang mit Reibung, Schmierung und Verschleiß. Diese Entwicklung ist Teil der Bemühungen, die europäischen Fahrzeugzulieferer auf gleiche Augenhöhe mit ihren japanischen Konkurrenten zu bringen. Bei Herstellern aus Japan kommen während der Produktion von Kolbenringen bereits Beschichtungsverfahren zum Einsatz. Europäische Zulieferer müssen neue Lösungskonzepte entwicklen, um den neuen Abgasvorschriften entsprechen zu können. Ein geeignetes Lösungskonzept könnte bei weit verbreiteten mechanischen Bauteilen wie bei Getrieben und Motorkomponenten (Zylinder und Ventilstößel) verwendet werden. Diese neue Beschichtungstechnologie war Bestandteil des von der EU geführten NANOCOAT-Projekts. Es handelt sich hier um nanostrukturierte amorphe Beschichtungen, die zu 100 Prozent aus Kohlenstoff bestehen. Die nanostrukturierte Schicht wird durch periodische Variationen der chemischen Bindung (sp-Hybridisierung) zwischen den Kohlenstoffatomen erreicht. Diese Beschichtungen können in speziellen Reaktoren mithilfe einer Vakuum-Lichtbogenentladung und einer Kohlenstoffquelle abgeschieden werden. Hierfür wurde im Rahmen des Projekts ebenfalls ein Verfahren entwickelt. Dieses Verfahren beinhaltet die Verwendung einer gepulsten Lichtbogenentladung, um eine dünne Schicht des schichtbildenden Materials mit einer Dicke zwischen 100nm und 10µm abzuscheiden.