Ausgabe zur BLECHEXPO 2017

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Ausg.Nr._20/2017 11 Bauteilfertigung
Kombination unterschiedlicher
Verfahrensansätze habe ich mir
die jeweiligen Vorteile der An-
sätze auf die Einflussfaktoren
der Haftung zunutze machen und
gleichzeitig deren Nachteile kom-
pensieren können«, erklärt der
Physiker. Zunächst wird der Ober-
fläche des Hartmetalls bei hohen
Temperaturen Kohlenstoff entzo-
gen, wodurch es zur Bildung der
sogenannten eta-Phase kommt.
Eine erneute Anreicherung mit
Kohlenstoff führt dazu, dass das
unerwünschte Cobalt in der Rand-
zone des Werkstoffs größtenteils
verdampft. Gleichzeitig lässt
sich die Oberfläche hinsichtlich
Struktur, Härte und Risszähig-
keit positiv beeinflussen. Der
Prozess kann dabei so gesteuert
werden, dass die zuvor erzeugte
eta-Phase weiterhin in den Korn-
grenzen unterhalb der Oberfläche
verbleibt, um im anschließenden
Behandlungsschritt eine Um-
wandlung zu Cobaltwolframat zu
bewirken. Dieses hat sich als ge-
eignet erwiesen, um das Cobalt
an Ort und Stelle zu stabilisieren
und seine nachträgliche Diffusi-
on zu hemmen. Dennoch lässt
sich eine Benetzung der Ober-
fläche mit einem hauchdünnen
Cobaltfilm nicht verhindern. Mee
ergänzte darum das Verfahren um
einen weiteren Prozessschritt, bei
dem eine siliziumbasierte Zwi-
schenschicht aufgebracht wird,
die das Cobalt endgültig von der
Diamantschicht fernhält.
Das Verfahren, das im Rahmen
des Projekts »DiaWerk« von
der Baden-Württemberg Stiftung
gGmbH gefördert wird, ist inzwi-
schen zum Patent angemeldet und
vonMeeinseinerDissertation»Mi-
krowellenplasmagestützte Prozes-
sentwicklung zur Herstellung von
Funktionsgradientenhartmetallen
für die CVD-Diamantbeschich-
tung« ausführlich dargelegt. Für
diese Dissertation erhielt Dr. Ma-
nuel Mee den mit 3000 Euro do-
tierten Werkstoffmechanikpreis
2017 des Automobilzulieferers
KSPG AG. Die Auszeichnung ver-
leiht das Preiskomitee des Kurato-
riums des Fraunhofer IWM jährlich
als Nachwuchspreis für hervorra-
gende wissenschaftliche Leistun-
gen auf dem Gebiet der Werkstoff-
mechanik.
Text & Bild: Fraunhofer-Institut
für Werkstoffmechanik IWM
Wöhlerstraße 11
D-79108 Freiburg
Den mit 3000 Euro dotierten Werkstoffmechanikpreis 2017 der KSPG
Automotive erhielt Dr. Manuel Mee für seine Dissertation: v.l.n.r.
Prof. Dr. Peter Gumbsch, Institutsleiter des Fraunhofer IWM, Dr. Frank
Schweizer und Dr. Maria Baiker, beide Nominierte des Preises,
Preisgewinner Dr. Manuel Mee und Kuratoriumsvorsitzender Dr. Jürgen
Kirschner, Robert Bosch GmbH.
Effizienz für Stanzwerkzeuge