Entwicklung von robusten Methoden zur Eigenspannungsmessung auf PVD beschichteten Zerspanwerkzeugen

Beim Auftragen von Hartstoffschichten mittels physikalischer Gasphasenabscheidung (engl. Physical Vapour Deposition, PVD) entstehen Eigenspannungen, die Eigenschaften wie Rissbeständigkeit, Bruchzähigkeit und Fräsleistung beschichteter Zerspanwerkzeuge beeinflussen. Die Messung dieser Eigenspannungen kann durch verschiedene Methoden erfolgen. Konventionelle Messmethoden stoßen jedoch aufgrund technischer und skalierungsbedingter Herausforderungen an ihre Grenzen, was ihre Anwendbarkeit einschränkt. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens wird in Zusammenarbeit mit dem Institut für Oberflächentechnik (IOT) der RWTH Aachen eine robuste, präparationsarme und schnelle Methode zur Messung lokaler Eigenspannungen entwickelt, die unabhängig von der Kristallinität der Schichten arbeitet. Im Fokus stehen dabei der Zusammenhang zwischen Druckeigenspannungen und der Rissbeständigkeit im Bereich der Schneidkante sowie die Validierung am etablierten kristallinen TiAlN-Schichtsystem.