AT395020B - Verfahren zur herstellung von schichtwerkstoffen oder schichtwerkstuecken - Google Patents
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Description
AT 395 020 B
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schichtwerkstoffen oder von Schichtweikstücken durch Aufdampfen einer Schicht, die Al, Pb, Cd, Sn, Zn, Ni, Cu oder Legierungen davon enthält, auf ein metallisches Substrat.
Aus der EP-A2 138 515 ist bekannt, magnetische Aufzeichnungselemente (Magnetplatten, Magnetbänder) herzustellen, indem ein magnetisches Metall oder eine magnetische Legierung im Vakuum auf einen nichtmagnetischen Träger aufgedampft wird. Das Restgas soll dabei konstanten Sauerstoffgehalt aufweisen, sodaß das Metall bzw. die Legierung auf genau definierte Weise zum Teil oxidiert wird. Dadurch werden möglichst gute magnetische Eigenschaften erzielt
Das magnetische Material von Magnetplatten, Magnetbändern u. dgl. besteht aus (FexCOyNiz) j _mOm und wird dadurch gebildet, daß die nicht oxidierte Metallegierung verdampft wird und in der Restatmosphäre Sauerstoff mit bestimmtem Partialdruck vorhanden ist, sodaß das Metall teilweise oxidiert, und dieses Produkt wird dann auf dem Trägermaterial abgeschieden. Im Gegensatz dazu betrifft die Erfindung die Herstellung von Schichtwerkstoff (oder Schichtweikstücken) mit metallischer Reib- oder Gleitschicht. Es ist offensichtlich, daß bei Gleitlagern (die letztlich daraus heigestellt werden) die magnetischen Eigenschaften völlig unerheblich sind: es kommt dabei ausschließlich auf mechanische Eigenschaften an, und diese sind bei Magnetplatten und Magentbändem wiederum nur von sehr untergeordneter Bedeutung.
Aus DE-PS 29 35 417 ist es bekannt, dünne metallische Schichten als Reib- oder Gleitschichten durch Vakuumbedampfung auf metallischen Trägem aufzubringen, wobei die verdampfenden Metalle gemäß DE-PS 882 174 und DD-PS 54 154 durch Elektronenbeschuß zum Verdampfen beheizt werden können. Sollen Metallegierungen aufgedampft werden, so kann dies dadurch geschehen, daß die vorbereitete Legierung aus einem Tiegel verdampft wird. Es ist aber auch gemäß AT-PS 236185 und L. HOLLAND „Vacuum Deposition of Thin Films“, Chapman+Hall 1961, Seite 197 bekannt, sämtliche oder einige Legierungsbestandteile getrennt aus eigenen Tiegeln gleichzeitig oder nacheinander abzudampfen und zwar insbesondere dann, wenn die Dampfdrücke der Legierungskomponenten größere Unterschiede aufweisen.
Andererseits ist es aus DE-PS 28 53 724 bekannt, bei durch Kathodenzerstäubung aufzubringenden metallischen Schichten eine Dispersionsverfestigung dadurch zu erzielen, daß dem Plasma oder dem Target ein gewisser Gehalt an Sauerstoff belassen wird und dem aufzustäubenden Werkstoff solche Metalle zugegeben sind, die härtere Oxidteilchen bilden und bei welchen das Metalloxid größeres Volumen als das Metall selbst hat
Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung für die Herstellung von Reib- oder Gleitelementen die Möglichkeit zu schaffen, unter Anwendung der Vakuumbedampfung in einem kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Verfahren Schichten, insbesondere Reib- oder Gleitschichten, aus Lagerwerkstoffen zu schaffen und diese in einem und demselben Prozeß dispersionszuhärten. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Aufdampfen in Gegenwart einer Restgasatmosphäre, die Sauerstoff, feuchten Sauerstoff, Wasserdampf, Stickstoff und/oder Luft enthält, unter einem Druck von 10~^ bis 10~^ mbar und bei einer Temperatur zwischen 200 und 800 °C vorgenommen wird. Die Restgasatmosphäre enthält also mindestens einen Bestandteil, der mit mindestens einem der Bestandteile des aufzudampfenden Werkstoffs chemische Verbindungen (nämlich Oxide oder Nitride) bildet, die härter als der aufzudampfende Werkstoff sind. Durch die Erfindung wird ein Verfahren zum reaktiven Aufdampfen geschaffen, mit welchem sich dispersionsgehärtete Lagerweikstoffe hersteilen lassen, deren tribologische Eigenschaften den heutigen praktischen Anforderungen genügen. Einen entscheidenden Fortschritt für die Herstellung dispersionsgehärteter Reib- bzw. Gleitschichten in einem rationellen Verfahren brachte das erfindungsgemäße AufdampfenmitentsprechendemRestgas, insbesondere auch deshalb, weil das Aufdampfen mitBeschichtungsraten von ungefähr 0,3 pm/s vergleichsweise zum Kathodenzerstäuben (Beschichtungsrate max. 1 pm/min.) erheblich kostengünstiger ist.
Im erfindungsgemäßen Verfahren wird das zu bedampfende Substrat während des Aufdampfens des Werkstoffs auf einer auf die Art des aufzudampfenden Werkstoffs abgestimmten, erhöhten Temperatur zwischen etwa 200 °C und 800 °C gehalten.
Beim Aufdampfen von Aluminiumlegierung kann das Substrat auf einer Temperatur zwischen etwa200 °C und etwa 300 °C gehalten werden, während beim Aufdampfen einer Kupfer-Blei-Legierung das Substrat auf einer Temperatur im Bereich zwischen etwa500°C und700°C gehalten werden kann. Das Beheizen des zu bedampfenden Substrats wirdbevorzugtmittels Elektronenstrahlen vorgenommen, ggf. in Verbindung mit elektrischer Widerstandsheizung. Hohe Substrattemperaturen können beim reaktiven Aufdampfen den Reaktionsablauf beschleunigen, dadurch, daß Platzwechselvorgänge der Atome erleichtert werden. Andererseits kann eine Substrattemperatur, die höher als etwa 300 °C liegt, insbesondere beim Aufdampfen von Aluminium-Lagerwerkstoffen, zur Bildung intermetallischer Phasen führen, die infolge ihres Sprödverhaltens bei einer Biege- oder Wechselbeanspruchung zur Lösung der Bindung zwischen Gleitschicht und Trägerschicht (insbesondere Stahl) führen. In solchen Fällen kann eine Kühlung des Substrats während des Aufdampfens des jeweiligen Werkstoffs erforderlich werden, um die Temperatur innerhalb des jeweils durch die Art des aufgedampften Materials gegebenen geeigneten Temperatur- -2-
AT 395 020 B bereiches zu halten. Dieses Kühlen kann dann zweckmäßigerweise in einer Kammer mit veränderter Druckstufe mit Inertgas vorgenommen werden. Die Kombination des Bedampfens und eines sich anschließenden Aufheizprozesses kann aber andererseits die Haftung durch die Bildung von Diffussions-Zwischenschichten verbessern.
Es ist auch möglich, Dispersionsverfestigung durch reaktives Aufdampfen dadurch zu erreichen oder noch zu 5 verstärken, daß der Oxidationsgrad von Oxidschichten wesentlich verstärkt wird, indem dem aufzudampfenden Werkstoff Elemente oder Oxide aus der Gruppe der seltenen Erden, einschließlich Yttrium undLanthan, in solcher Menge beigegeben werden, daß sie in der aufgedampften Schicht einen maximalen Dispersionsanteil bei 15 Vol.-% nicht überschreiten. Eine andere, durch die Erfindung erschlossene Möglichkeit zur Bildung härterer, dispersionsverfestigender Bestandteile besteht darin, daß die Restgasatmosphäre Sauerstoff enthält und dem 10 aufzudampfenden Werkstoff Suboxide, beispielsweise SiO und/oder TiO, beigegeben werden, deren Verdampfungstemperatur niedriger als diejenige der harte, dispersions verfestigende Besandteile bildenden entsprechenden Dioxide.
Im erfindungsgemäßen Verfahren können Stahlbänder oder Bänder aus anderen Trägerwerkstoffen, z. B. Zinnbronze, mit nahezu allen Gleitlagerweikstoffen bedampft und gleichzeitig dispersionsgehärtet werden. Die 15 Beschichtung geht im Vakuum unter extrem sauberen Bedingungen vor sich, wobei die Restgas-Zusammensetzung so gehalten ist, daß der Oxidgehalt der härtenden Teilchen zwischen 1 bis 5 Vol.-%, vorzugsweise unter 1 Vol.-%, liegt. Der Vorteil der Bandbedampfung zur Herstellung von Schichtwerkstoffen zur Herstellung von Gleit- und Reibelementen liegt dabei darin begründet, daß zum einen keine Abwasserprobleme auftreten, also das Verfahren umweltfreundlich ist, und zum anderen beide Bandseiten gleichzeitig bedampft werden können und zwar mit 20 unterschiedlichen Werkstoffen. Dies bedeutet, daß die eine Seite des Stahlträgers mit einer oder mehreren Schichten für Gleit- bzw. Reibzwecke und die Rückseite mit einer als Korrosionsschutz dienenden Schicht bedampft werden kann. So können auch auf diese Weise auf die einzelnen Bandseiten Schichten unterschiedlicher Dichte aufgebracht werden.
Eine nach den Grundsätzen des erfindungsgemäßen Verfahrens aufgebaute Bandbedampfungsanlage kann ohne 25 zeitraubende und aufwendige Erweiterung und Änderung auf verschiedene, zur Bedampfung vorgesehene Metalle umgerüstet werden.
Bei dem erfindungsgemäßen V erfahren ist es auch möglich, auf einfache Weise Mehrstoffschichten zu erzeugen, in dem aus hintereinanderliegenden Verdampfungssystemen unterschiedliche Metalle in verschiedener Schichtdicke übereinander aufgedampft werden. Beispielsweise kann man in einem Durchgang auf einem Stahlträger auf 30 der Stahlbandrückseite Zinn als Korrosionsschutz (Flash) aufdampfen. Auf der gegenüberliegenden Funktionsseite dagegen kann man eine Gleitlagerlegierung aus einer CuPb- bzw. AIPb-Basislegierung bzw. mit einer Bindungsschicht aus Reinaluminium oder Nickel zwischen Stahlträger und der eigentlichen Gleitschicht aufdampfen.
Bei S tahl/Al-Verbundwerkstoffen mitdem Aufbau Stahl/Al-Lagerlegierung ist es auch möglich undsinnvoll, auf der Stahlbandrückseite eine Korrosionsschutzschicht aufzudampfen, beispielsweise aus Zinn oder PbSn, während 35 auf der gegenüberliegenden Funktionsseite eine Bindungsschicht aus CuSn zur Zwischenschicht aus Al-Lager-legierung und eine darüber liegende Gleitlagerlegierung, vorzugsweise aus einer PbSnCu-Legierung aufzudampfen ist Alle diese Schichten können in der erfindungsgemäßen Weise mit Dispersionsverfestigung ausgestattet werden.
Als anderes Beispiel sei ein Stahlband, rückseitig verzinnt, genannt, das auf der Funktionsseite eine CuPb22Snl-Zwischenschicht, eine ca. 1 pm dicke Diffusionssperrschicht aus Ni und eine weitere ebenfalls aufgedampfte, z. B. 40 aus Pbln oder PbSnCu bestehende Einlauf- und Gleitschicht enthält. Im Fälle von S tahlbanddicken (> 6 mm) die nicht mehr von Rolle zu Rolle gewickelt werden können, werden zweckmäßig Platinen in sog. Ein- oder Mehrkammeranlagen (Batch-Type-Anlagen) eingespeist.
Im Rahmen der Erfindung kann bevorzugt ionenstrahlaktivierte Beschichtung vorgenommen werden. Solche ionenstrahlaktivierte Beschichtung steht zwischen der vorstehend angeführten Hochvakuumbedampfung und der 45 sog. plasmaaktivierten Beschichtung. Eine Ionenquelle erzeugt positiv geladene Ionen, die zum Substrat beschleu nigt werden. Gleichzeitig tritt ein Teilchenstrom aus einem Verdampfer auf das Substrat Als Ionenquelle können folgende Typen eingesetzt werden: 1.) Ionenerzeugung durch Glimmentladung 50 2.) Ionenerzeugung durch HF-Entladungen 3. ) Ionenerzeugung durch Penning-Entladungen 4. ) Ionenerzeugung durch Bogenentladungen und 5. ) Ionenerzeugung durch Funkenentladungen. 55 Bevorzugt wird im Rahmen der Erfindung zum Verdampfen des Werkstoffes ein Elektronenstrahlverdampfer, vorzugsweise ein Elektronenstrahl-Linienverdampfer benutzt bei dem die nickgestreuten Elektronen durch eine Magnetfalle am Erreichen des Substrates (Stahlband) gehindert werden, so daß die durch Vorheizen derselben auf -3-
AT 395 020 B die Beschichtungstemperatur von z. B.300 °C im Falle des Aufdampfens von Al-Lagerwerkstoff nicht überschritten und damit die Verhinderung von spröden Al-Fe-Phasen, die die Bindungsfestigkeit vermindern, gewährleistet ist. Als Verdampfungsquelle kann prinzipiell sowohl eine Reihe nebeneinander angeordneter Punktverdampfer als auch ein Linienverdampfer eingesetzt werden. In beiden Fällen muß sich die Verdampfungsquelle über die gesamte Breite des zu beschichtenden Bandes erstrecken. Eine prinzipiell gleichmäßigere Schichtdickenverteilung kann jedoch erwartet werden, wenn anstelle einer Reihe von Punktverdampfem ein Linienverdampfer eingesetzt wird. Der mit dem Verdampfungsmaterial gefüllte Verdampfertiegel erstreckt sich über die gesamte Breite des zu beschichtenden Bandes. Ein leistungsstarker Elektronenstrahl wird in ein» Elektronenstrahlkanone erzeugt und linienförmig über die Oberfläche des Verdampfungsgutes geführt
Der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Schichtwerkstoffes kann im wesentlichen wie folgt sein:
Das zu bedampfende Stahlband soll nach sorgfältiger Vorreinigung (Entfettung) im Augenblick der Bedampfung bei dem Aufdampfen von Al-Lagerlegierungen eine Mindesttemperatur von 200 bis 300 °C und beim Aufdampfen von Legierungen auf der Basis CuPb etwas höhere Mindesttemperatur und zwar im Bereich 500 bis 700 °C haben. Zum Aufheizen des Bandes bieten sich vor Einlauf in die eigentliche Beschichtungskamm» folgende Möglichkeiten an: 1. ) Die Induktionserwärmung, 2. ) die Widerstandsheizung durch direkten Stromdurchgang und 3. ) die direkte Erwärmung durch Beschuß mit Elektronenstrahlen.
Die Induktionserwärmung kann im Vakuum zu Schwierigkeiten führen und hat außerdem für dünne Bänder schlechten Wirkungsgrad. Die Widerstandsheizung ist wenig flexibel in der Temperaturverteilung über die Bandbreite. Deshalb ist die bevorzugte Methode des Aufheizens diejenige mittels Elektronenstrahl, da die Verteilung der Aufheizleistung sowohl über die Bandbreite auch längs des Bandweges gut zu steuern ist. Damit kann einerseits eine gleichmäßige Temperatur über die Bandbreite andererseits die günstigste Charakteristik für den Temperaturanstieg im Band eingestellt werden. Hierzu können im Rahmen der Erfindung Elektronenstrahlkanonen mit bandförmigem Strahl, der quer zur Bandlaufrichtung hochfrequent oszilliert wird, eingesetzt werden.
Eine Anlage zur Herstellung von S chichtwerkstoffen im erfindungsgemäßen Verfahren zur Erzeugung von Gleitlagern, Buchsen und Anlaufscheiben kann in etwa wie folgt konzipiert sein:
Eine solche Anlage kann mit zwei Elektronenstrahlkanonen für die Bandvorheizung und Elektronenstrahl-verdampfem je nach Legierungskomponenten und Schichtenfolge ausgerüstet sein. Das Stahlband läuft über mehrere Druckstufen in eine Heizkammer, in dereine Heizung durchElektronenstrahlkanonen odereinekombinierte Heizung aus Elektronenstrahlkanonen und Widerstandsheizung installiert ist Es kann auch vorteilhaft sein, das Reinigen des Substrates vor dem Eindringen in die Verdampfungsanlage durch Beglimmen vorzunehmen, um chemisorbierte Wasserhäute, die die Bindung schwächen würden, zuverlässig zu entfernen.
Von Bedeutung ist es, daß im Hinblick auf eine wirtschaftliche Fertigung der Elektronenstrahlerzeuger der - oder die-Verdampfertiegel und die Ablenksysteme eine kompakte, leichtauswechselbareEinheitbilden. Der Elektronenstrahl wird in einem inhomogenen Magnetfeld je nach den gegebenen Erfordernissen um 180° bis 300° umgelenkt, um auf diese Weise die Kathode gegen Bedampfung zu schützen.
Die in die Bedampfungsanlage einlaufenden Stahlbänder oder diskontinuierlich eingeführten Platinen oder Stahlstreifen können mit Geweben, Gelegen oder Vliesen, beispielsweise aus C-Fasem, Keramikfasem, Kunststoff-fasem oder Hybridfasem belegt sein.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat besondere Bedeutung in Verbindung mit der Bildung von dispersionsverfestigten Schichten aus Dispersionslegierung. Dabei kann das Verfahren gemäß der Erfindung besonders vorteilhaft zur Herstellung von dispersionsverfestigten Schichten aus Dispersionslegierung auf Aluminium-Blei-Basis, Aluminium-Zinn-Basis oder Kupfer-Blei-Basis benutzt werden. Beispielsweise eignet sich das Verfahren gemäß der Erfindung besonders vorteilhaft für die Erzeugung von Gleitschichten aus Dispersionslegierungen auf Aluminium-Blei-Basis. Hierzu kann im Verfahren gemäß der Erfindung in einem Schmelztiegel ein Verdampfungsgut auf Aluminium-Basis und in einem anderen ein Verdampfungsgut auf Pb-Basis eingebracht werden. Beispielsweise kommt dabei Verdampfungsgutauf Al-Basis rnitZusammensetzung AlCulNiO,5 in Betracht. Das Verdampfungsgut auf Pb-Basis kann dabei beispielsweise eine Zusammensetzung PbSn2 bis PbSn4 aufweisen.
In einem anderen Anwendungsfall, der sich insbesondere zur Erzeugung von Zwischenschichten an Verbundwerkstoff für Reib- und Gleitelemente eignet, kann in einem Schmelztiegel ein Verdampfungsgut auf Zinn-Bronze-Basis und in dem anderen Schmelztiegel ein Material auf Blei-Basis eingebracht werden. Man erhält auf diese Weise im Verfahrengemäß derErfmdungeinedispersionsverfestigteSchichtausBlei-Zinn-Bronze-Dispersions-legierung.die sich durch besonders feineBleiverteilungund besonders feine Verteilung der dispersionsverfestigenden -4-
Claims (14)
- AT 395 020 B Elemente, also der Dispersoide in der Blei-Zinn-Bronze-Schicht auszeichnet. In ähnlicher Weise kann im Verfahren gemäß der Erfindung auch eine Schicht aus Blei-Zinn*Bronze-Dispersionslegierung erzeugt werden, wenn in einem Schmelztiegel ein Verdampfungsgut auf Zinn-Bronze-Basis und im anderen Schmelztiegel ein Verdampfungsgut auf Blei-Bronze-Basis angebracht wird. In allen Anwendungsfällen bietet sich als weiterer Vorteil der Erfindung, daß das reaktive Bedampfen unter Restgasbedingungen erheblich weniger problematisch ist als Begießen unter Schutzgas z. B. Wasserstoff und wesentlich größeren Wirkungsgrad aufweist, als das Bilden von Schichten durch Kathodenzerstäubung. Metallische Träger, insbesondere Stähle, neigen je nach Zusammensetzung bei dem dem eigentlichen Gießvorgang vorgeschalteten Blankglühen unter Wasserstoff zur einer mehr oder minder starken Aufnahme dieses Gases, welches bei Abkühlen zur Aufgußoberfläche austretend, die dispergierte Komponente nach unten zur Trägeroberfläche drückt und damit zusätzlich Veranlassung zu Seigerungen gibt. Im Rahmen der Erfindung kann das Metallbandbeispielsweise ein als Träger benutztes Stahlband im evakuierten Raum, ggf. selbst in Gegenwart der Restgasatmosphäre, einer Vorbehandlungunterzogen werden. Dadurch wird die Aufnahme von Wasserstoff oder sonstigem Gas in das zu beschichtende Metallband vermieden oder zumindest stark reduziert. Das zu beschichtende Metallband, beispielsweise Stahlband, kann dann mit einer Vortemperatur für das Bedampfen in den Bedampfungsraum geführt werden. Die Erfindung bietet ferner in einer besonders vorteilhaften Weise die Möglichkeit, Schichten unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung aufzudampfen. Das Aufdampfen solcher Schichten unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung kann dann in Folgestationen innerhalb des evakuierten Raumes bzw. des noch eine Restgasatmosphäre enthaltenden Raumes vorgenommen werden. Vor dem Verlassen der Bandanlage kann das bedampfte Metallband, beispielsweise Stahlband, auf eine Temperatur von 100 °C abgekühlt werden, so daß keine schädigende Einwirkung der Atmosphäre auf die aufgedampfte Schicht eintritt. Das erfindungsgemäße Verfahren wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 dasSchliffbildeineserfindungsgemäßenVerbundwerkstoffsmitaufgedampfter, dispersionsverfestigter AIPb-Dispersionslegierungsschicht; Figur 2 das Schliffbild eines durch Pulverwalzen, Sintern oder Plattieren hergestellten Verbundwerkstoffs mit gleicher Stoffzusammensetzung der aufgebrachten Schicht und Figur 3 den Belastungsvergleich zwischen dem erfindungsgemäßen und einem bekannten Verbundwerkstoff in Form eines Balken-Diagramms. Figur 1 zeigt das Schliffbild eines Verbundwerkstoffes mit aufgedampfter, dispersionsverfestigter AlPb-Dispersionslegierungsschicht In der Al-Matrix (10) liegt das Blei (11) in fein disperser Form vor. Außerdem sind die durch das reaktive Aufdampfen erzeugten Dispersoide (12) sehr fein in der Al-Matrix (10) verteilt Dagegen zeigt Figur 2 das Schliffbild eines herkömmlichen Verbundwerkstoffes mit AlPb-Dispersionslegierungsschicht, bei der das Blei (11) in zeiliger Anordnung in die Matrix (10) eingebettet ist. Durch diese zeitige Anordnung des Bleis wird die Dauerfestigkeit des Werkstoffes erheblich vermindert Figur 3 zeigt ein Balkendiagramm, in welchem die Belastbarkeit des Verbundwerkstoffes mit aufgedampfter, dispersionsverfestigter AlPb-Dispersionslegierungsschicht gemäß Figur 1 und eines herkömmlichen Verbundwerkstoffes mit AlPb-Dispersionslegierungsschicht gemäß Figur 2 dargestellt ist Hieraus geht hervor, daß die Dauerschlagfestigkeit des Verbundwerkstoffs mit aufgedampfter dispersionsverfestigter AIPb-Dispersionslegierungsschicht um ca. 60 % höher liegtals die eines bekannten Werkstoffes, beispielsweise eines gemäß DE-OS 17 75 322. PATENTANSPRÜCHE L· Verfahren zur Herstellung von Schichtwerkstoffen oder von Schichtwerkstücken durch Aufdampfen einer Schicht die Al, Pb, Cd, Sn, Zn, Ni, Cu oder Legierungen davon enthält auf ein metallisches Substrat dadurch gekennzeichnet, daß das Aufdampfen in Gegenwart einer Restgasatmospähre, die Sauerstoff, feuchten Sauerstoff, Wasserdampf, Stickstoff und/oder Luft enthält unter einem Druck von 10"^ bis 10'^ mbar und bei einer Temperatur zwischen 200 und 800 °C vorgenommen wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zu bedampfende Substrat währenddes Aufdampfens einer Aluminiumlegierung auf einer Temperatur zwischen etwa 200 °C und etwa 300 °C gehalten wird. -5- AT 395 020 B
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zu bedampfende Substrat während des Aufdampfens einer Kupfer-Blei-Legierung auf einer Temperatur im Bereich zwischen etwa 500 °C und 700 °C gehalten wird.
- 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Beheizen des zu bedampfenden Substrats mittels Elektronenstrahlung ggf. in Verbindung mit elektrischer Widerstandsheizung vorgenommen wird.
- 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend an das Aufdampfen einerSchicht,beispielsweiseReib-oderGleitschicht, ein Aufheizprozeß unterBildung einer Diffusionszwischenschicht vorgenommen wird.
- 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem aufzudampfenden Werkstoff chemische Elemente oder Oxide aus der Gruppe der „Seltenen Erden“ einschließlich Yttrium und Lanthan in solcher Menge beigegeben werden, daß sie in der aufgedampften Schicht einen maximalen Dispersionsanteil bei 15 Vol.-% nicht überschreiten.
- 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Restgasatmosphäre Sauerstoff enthält und dem aufzudampfenden Werkstoff Suboxide, beispielsweise SiO und/oder TiO, beigegeben werden, deren Verdampfungstemperatur niedriger liegt als diejenige der harte dispersionsverfestigende Bestandteile bildenden, entsprechenden Dioxide.
- 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß beim Aufdampfen von Schichten, insbesondere Reib- oder Gleitschichten, aus Dispersionslegierung, beispielsweise Aluminium-Blei-Dispersionslegierung oder auf CuPb-B asis eineRestgasatmosphäre vorgesehen wird, die mindestens einen zumindest mit einem der Bestandteile der Dispersionslegierung unter Bildung härterer Stoffe als die Legierungsbestandteile chemisch reagierenden Gasbestandteil enthält
- 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdampfen der die Dispersionslegierung bildenden Bestandteile aus verschiedenen Quellen mit in seiner Zusammensetzung und Art unterschiedlichem Bedampfungsgutin einemvorbestimmten Rhythmusentsprechenddergewünschten Zusammensetzungabwechselnd in zeitlicher Aufeinanderfolge vorgenommen wird.
- 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufdampfen des Werkstoffs in Art einer plasmaaktivierten Beschichtung unter Einschießen von Ionen, vorzugsweise Ionen der Restgasbestandteile, in den Werkstoffdampf und Anlegen eines elektrischen Potentials umgekehrter Polarität wie diejenige der Ladung der Ionen ausgeführt wird.
- 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufdampfen des Werkstoffs in Art einer ionenstrahlaktivierten Beschichtung ausgeführt wird, bei der in einer Ionenquelle erzeugte, positiv geladene Ionen zum S ubstrat beschleunigt und gleichzeitig mit einem Teilchenstrom aus einem Verdampfer auf die Oberfläche des Substrats geführt werden.
- 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdampfen des Werkstoffs unter Benutzung eines Elektronenstrahl-Linienverdampfers oder einer Reihe nebeneinander angeordneter Punktverdampfer vorgenommen wird, wobei die rückgestreuten Elektronen mittels einer Magnetfalle am Erreichen des Substrates gehindert werden.
- 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat vor dem Aufdampfen des Werkstoffs mit Gewebe, Gelege oder Vlies aus C-Fasem, Keramikfasem, Kunststoffasem oder Hybridfasem belegt wird.
- 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der chemisch-reaktiv bedampfte Schichtwerkstoff bzw. die chemisch-reaktiv bedampften Schichtwerkstücke anschließend an das Bedampfen unter Bildung von Diffusions-Zwischenschichten aufgeheizt werden. Hiezu 1 Blatt Zeichnung -6-
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