DE3914986A1 - Beschichtungsverfahren zum schutz von keramikgegenstaenden gegen mechanische und thermische stoereinfluesse und schutzbeschichteter keramikgegenstand - Google Patents

Beschichtungsverfahren zum schutz von keramikgegenstaenden gegen mechanische und thermische stoereinfluesse und schutzbeschichteter keramikgegenstand

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Description

Gegenstand dieser Erfindung ist ein Beschichtungs-Verfahren zum Schutz von Keramikgegenständen gegen mechanische und thermische Störeinflüsse, insbesondere gegen Verschleiß bei Einsatz unter Hochtemperaturbedingungen. Gegenstand dieser Erfindung sind aber auch Keramikgegenstände, die eine ver­ besserte Schutzbeschichtung aufweisen.
Die Beschichtung von Trägerschichten ist verschiedentlich beschrieben worden. Bei diesen Beschichtungsverfahren wird ein Lichtbogen gezündet, wobei eine der Lichtbogenelektroden aus einem Material besteht, das als Beschichtung auf die Trägerschicht aufgebracht wird. So befaßt sich das US-Patent 43 51 855 mit einem Verfahren und einer Vorrichtung für das Aufdampfen von Material auf eine Trägerschicht, bei dem mit einem elektrischen Lichtbogen im Vakuum gearbeitet wird. Das US-Patent 44 38 153 behandelt ein Verfahren und ein System für das Aufdampfen von Material auf eine Trägerschicht. Das US-Patent 45 37 794 behandelt ein Verfahren für die Be­ schichtung von Keramik. Ein weiteres Verfahren zur Beschich­ tung von Keramik- und Quarztiegeln mit einem Material, das elektrisch in eine Dampfphase gebracht wird, wird in dem US-Patent 45 05 948 beschrieben. Das US-Patent 45 48 670 beschreibt ein Verfahren für das Schmelzen und Verdampfen von hochreinem Silizium. Ein weiteres US-Patent 45 65 711 befaßt sich mit einem Verfahren und einer Anlage für das Aufbringen von Schutzbeschichtungen auf Quarztiegeln. Eine Anlage zum Schmelzen und Verdampfen von hochreinem Silizium wird in dem US-Patent Nr. 45 69 307 beschrieben. Ein Verfah­ ren und ein System für das Aufbringen einer aus mehreren Schichten bestehenden Beschichtung wird mit dem US-Patent 45 96 719 abgehandelt. Das US-Patent 46 09 564 befaßt sich mit einem Verfahren und einer Anlage für das Beschichten einer Trägerschicht mit Material, das elektrisch in eine Dampf­ phase gebracht wird.
Das bereits zuvor erwähnte US-Patent 45 37 794, von dem die Erfindung ausgeht, beschreibt bspw. ein Beschichtungsverfah­ ren für Keramik, mit dem in erster Linie zwischen den elek­ trisch leitenden Schichten und der Keramik dadurch eine bessere Haftverbindung erzielt wird, daß zunächst einmal hitzbeständige Metallschichten - bspw. mit einem Verfahren, bei dem bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen mit einem elektrischen Niederspannungs-Lichtbogen im Vakuum gearbeitet wird - aufgebracht werden, auf welche dann - z.B. in der gleichen Weise - die elektrisch leitende Metallschicht auf­ gebracht wird. Trotz ihrer sehr guten Haftverbindung weisen die aufgebrachten Beschichtungen nur eine begrenzte Ver­ schleißfestigkeit auf.
In den letzten Jahren ist der Einsatz und die Verwendung von keramischen Werkstoffen - bspw. die Verwendung von Tonkera­ mik und auch von Oxidkeramik, Cermets, Siliziumnitrid-Kera­ mik und Siliziumkarbid-Keramik - in mechanischen Systemen, bei denen sich der Verschleiß unter Hochtemperaturbedingun­ gen als problematisch erweisen kann, immer interessanter geworden.
Was das Siliziumnitrid anbetrifft, bei dem durch den Anpreß­ druck die Verschleißfläche beschädigt werden kann, so ist bereits das Aufbringen von Beschichtungen vorgeschlagen worden, die derartige Flächenschäden begrenzen. Es sind auch Verfahren zum Aufbringen solcher Beschichtungen eingesetzt und verwendet worden, bspw. Plasmabeschichtungsverfahren und Sprühbeschichtungsverfahren. Die mit diesen Verfahren herge­ stellten Produkte waren aber nicht ganz zufriedenstellend.
Die Aufgabe der Erfindung ist deshalb die Schaffung eines verbesserten Verfahrens, mit dem unter Vermeidung der Pro­ bleme und Nachteile früherer Systeme Keramikgegenstände oder Keramikkörper gegen mechanische und thermische Störeinflüs­ se, insbesondere aber gegen den Verschleiß unter Hochtempe­ raturbedingungen, geschützt werden können.
Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Ver­ fahren zu schaffen, mit dem eine wesentliche Verbesserung des Schutzes von Keramikflächen dadurch erreicht werden kann, daß Schichten aufgebracht werden können, die zum einen eine sehr gute Haftverbindung aufweisen und zum anderen dafür sorgen, daß die Anfälligkeit für Verschleiß und ther­ mische Störeinflüsse verringert wird.
Zur Lösung der Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschla­ gen, daß man mit dem Lichtbogenbeschichtungsverfahren die Keramikflächen von Keramikgegenständen in einer höchst wir­ kungsvollen Weise dadurch gegen mechanische und thermische Störeinflüsse schützen kann, daß man eine Beschichtung hoher Dichte und niedriger Permeabilität aufbringt und für diese Schicht dadurch eine sehr gute Haftverbindung mit der Kera­ mik erreicht, daß mindestens eine und vorzugsweise zwei Zwischenschichten aufgebracht werden, zu denen eine Schicht gehört, die aus einem hitzebeständigen Metall besteht oder ein hitzebeständiges Metall aufweist.
In Weiterbildung der Erfindung wird insbesondere festge­ stellt, daß für einen z.B. aus Siliziumkarbid oder aus Siliziumnitrid bestehenden und auf durch die Verschleißwir­ kung hervorgerufene mechanische Beanspruchung empfindlich reagierenden keramischen Gegenstand die gewünschte Schutz­ wirkung dann erzielt werden kann, wenn zunächst einmal eine Beschichtung mit einem hitzebeständigen Metall - bspw. mit Titan oder mit einer Titanverbindung wie Titannitrid oder mit einer sonstigen hitzebeständigen Metallverbindung wie bspw. mit Wolframkarbid - erfolgt, weil besonders dann Be­ schichtungen hoher Dichte und niedriger Permeabilität aufge­ bracht und hergestellt werden können.
Es ist höchst vorteilhaft, wenn auf die hitzebeständige Metallbeschichtung noch eine andere Schicht aufgebracht wird, die aus mindestens einem anderen Metall besteht - bspw. aus Chrom - und die dann mit der eine hohe Dichte aufweisen­ den Außenbeschichtung beschichtet wird. Wenn die besten Resultate auch mit Außenbeschichtungen hoher Dichte aus Chromoxid (Cr2O3), Zirkonoxid (ZrO2), Yttriumoxid (Y2O3) und deren Gemischen sowie aus Gemischen dieser Oxide mit Kal­ ziumoxid erzielt werden, so kann diese Außenschicht jedoch auch aus anderen Schutzstoffen wie Titannitrid, Wolframkar­ bid, Aluminiumoxid oder Aluminiumnitrid bestehen.
Für die Trägeschicht kann - und dies ist zuvor bereits er­ wähnt worden - Siliziumkarbid oder Siliziumnitrid verwendet werden.
Ein wichtiges Merkmal der Erfindung ist dadurch gekennzeich­ net, daß mindestens eine Schicht und vorzugsweise alle Schichten dadurch aufgebracht wird/werden, daß zwischen zwei Elektroden ein elektrischer Niederspannungs-Lichtbogen ge­ zündet wird und daß eine der Lichtbogenelektroden aus einem Material besteht, das auch in der jeweils zutreffenden Schicht vorhanden ist oder aus dem auch die jeweils zutref­ fende Schicht besteht. Handelt es sich bei der Außenschicht, die immer eine Verbindung ist, um ein Oxid, dann wird ent­ sprechend der Erfindung Sauerstoff in die Vakuumkammer ein­ geführt und mit dieser Vakuumkammer kann ein Vakuum erzeugt werden, das in der Größenordnung von 10-5 Torr liegt oder sogar einen noch niedrigeren Wert aufweist.
Es ist wirklich überraschend, daß die Oxidbeschichtungen, die die Endschicht bilden, dann eine weit größere Dichte aufweisen und weit weniger gasdurchlässig sind, als die im Plasma-Verfahren hergestellten Schichten, wenn sie unter Anwendung des Lichtbogenbeschichtungsverfahrens gemäß dieser Erfindung aufgebracht und hergestellt werden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand des in Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in
Fig. 1 die skizzenhafte Darstellung einer Anlage für die Durchführung des mit dieser Erfindung geschaffenen Verfahrens, und
Fig. 2 einen in einem sehr großen Maßstab wiedergegebenen Schnitt durch ein beschichtetes Produkt.
Fig. 1 zeigt in skizzenhafter Form eine Anlage, mit der das mit dieser Erfindung geschaffene Verfahren realisiert werden kann. Zu dieser Anlage gehört eine Vakuumkammer 10, in der wesentlichen 10-5 Torr bis 10-6 Torr erzeugt werden kann.
In dieser Vakuumkammer bringt ein Schlitten 12, der auf einem Tisch 13 bewegt und verfahren werden kann, die Ober­ fläche 15 eines keramischen Gegenstandes 14 in eine Posi­ tion, in welcher der Keramikgegenstand von einem aus den Elektrodenpaaren 16, 17 oder 18 ausgewählten Elektrodenpaar beschichtet werden kann. Diese Elektrodenpaare 16, 17 oder 18 sind an einer Drehscheibe 19 derart befestigt, daß sie durch eine Drehbewegung dieser Drehscheibe 19 in die jeweils zutreffende Arbeitsposition gebracht werden können.
Die Drehscheibe 19 wird - von einem Computer 21 gesteuert und geregelt - von einem revolvierenden Drehantrieb 20 ange­ trieben. Dieser Computer 21 sorgt durch eine entsprechende Steuerung und Regelung auch dafür, daß das jeweils ausge­ wählte Elektrodenpaar 16, 17 oder 18 über die jeweils zu­ treffenden Schalter 22, 23 und 24, die durch den Computer entsprechend angesteuert werden können, mit Spannung und Strom versorgt wird.
Den Elektrodenpaaren 16, 17, 18 können die in dem US-Patent 45 37 794 beschriebenen und vorgeschlagenen Verschiebungsan­ triebe zugeordnet werden. Bei diesen Verschiebungsantrieben handelt es sich bspw. um Elektromagnetantriebe oder Sole­ noide, die dafür sorgen, daß zum Zünden des elektrischen Lichtbogens die Elektroden miteinander kurzzeitig in Berüh­ rungskontakt gebracht und dann wieder auseinandergefahren werden.
Derartige Vorrichtungen sind bereits in den zuvor erwähnten Patenten beschrieben worden, die - soweit sie das Zünden des elektrischen Lichtbogens betreffen - insoweit als bekannte Referenz angeführt werden. Die Verschiebevorrichtungen für die Elektroden können von (hier nicht näher dargestellten) Impulsgeber-Einheiten periodisch derart mit Spannung und Strom versorgt werden, wie dies mit dem US-Patent 45 37 794 beschrieben und vorgeschlagen worden ist.
Die Stromversorgung für die Elektroden kann aus einem Wech­ selstrom-Netzteil 28 bestehen, das schaltungsmäßig mit einem Gleichrichter 29 und mit einem zwischen dem Gleichrichter und den Elektroden-Wahlschaltern 22, 23, 24 angeordneten Wendeschalter 30 verbunden ist. Mit dem Wendeschalter 30 kann, falls dies gewünscht sein sollte, die Polarität der Elektroden eines jeden Elektrodenpaares gewechselt werden.
Zu der Anlage gehören auch noch: ein von dem Computer 21 gesteuerter und geregelter Stellantrieb 31, mit dem der auf dem Schlitten 12 befindliche Keramikgegenstand 14 in der Vakuumkammer nach Belieben bewegt und verfahren werden kann, ferner eine Gasflasche 32 mit einem Schutzgas bzw. Inertgas (nichtaggressivem Gas), bspw. mit Argon, die über ein Ventil 33 derart mit der Vauumkammer verbunden ist, daß die Vakuum­ kammer mit dem Schutzgas durchspült werden kann, und schließlich eine Gasflasche 34 mit einem aggressivem Gas, bei diesem Ausführungsbeispiel mit Sauerstoff, die über ein Ventil 35 mit der Vakuumkammer 10 verbunden ist.
Fig. 2 zeigt in einer ebenfalls sehr skizzenhaften Form einen Artikel oder Gegenstand, der unter Anwendung des mit dieser Erfindung geschaffenen Verfahrens hergestellt worden ist.
Dieser Keramikgegenstand kann eine Trägerschicht 40 haben, die aus Siliziumkarbid oder Siliziumnitrid besteht. Auf die Oberfläche 41 dieser Trägerschicht wird - wenn dies ge­ wünscht sein sollte - nach dem Reinigen und nach dem Ätzen eine dünne Beschichtung 42 aus hitzebeständigem Metall oder mehrere Schichten aus der Gruppe der hitzebeständigen Metal­ le aufgebracht. Falls gewünscht, kann eine dieser Schichten aus Titannitrid bestehten, das sich dann bildet, wenn bei dem zwischen den Titanelektroden erfolgenden Zünden eines elektrischen Lichtbogens Stickstoff als aggressives Gas in die Vakuumkammer 10 hineingeführt wird.
Diese hitzebetändige Schicht 42 kann mit mindestens einer Schicht 43 aus einem anderen Metall, bspw. aus Chrom, be­ schichtet werden und diese wiederum mit der letzten Schicht 44, die aus mindestens einer Schicht aus Chromoxid, Zirkon­ oxid, aus einer Chromoxid-Zirkonoxid-Verbindung oder jeweils aus einer Verbindung dieser Oxide mit Yttriumoxid bestehen kann.
Diese letzte Schicht, die eine besonders große Dichte und eine besonders niedrige Gasdurchlässigkeit aufweist, ist in der Lage, zusammen mit der hitzebeständigen Schicht 41 (Titan) und mit der aus dem anderen Metall bestehenden Schicht 43 (Chrom) eine besonders gute Haftverbindung mit der Trägerschicht 40 zu bewirken und den Verschleiß der Oberfläche und den Verschleiß des Keramikgegenstandes auch dann in Grenzen zu halten, wenn dieser Keramikgegenstand bei hohen Temperaturen einer mechanischen Beanspruchung ausge­ setzt ist.
Die beschichteten Keramikgegenstände können sofort für Ma­ schinen verwendet werden, bei denen die Anwendung von kera­ mischen Gegenständen bisher schwierig und problematisch gewesen ist.
Die dargestellte Anlage arbeitet folgendermaßen: Der Kera­ mikgegenstand 14 - dessen Oberfläche 15 zuvor einen Entfet­ tungsvorgang, einen elektrischen Ätzvorgang oder einen Plasma-Ätzvorgang durchlaufen hat - wird in die Vakuumkammer 10 eingesetzt und in dieser Vakuumkammer auf das erste Elek­ trodenpaar 16 ausgerichtet, bspw. auf das Elektrodenpaar mit den Titanelektroden.
Wenn die Vakuumkammer derart evakuiert worden ist, daß in ihr ein Vakuum von 10-6 Torr vorhanden ist, wird zwischen den aus Titan bestehenden Elektroden ein elektrischer Licht­ bogen gezündet. In der Vakuumkammer kann der Keramikgegen­ stand 14 von dem computergesteuerten Stellantrieb 31 solange hin und her bewegt werden, bis auf ihm eine 5 Mikron bis 10 Mikron dicke Beschichtung aus hitzebeständigem Metall aufge­ bracht worden ist.
Sodann wird mit einer vom Computer 21 gesteuerten und gere­ gelten Drehbewegung das zweite Elektrodenpaar 17 in die Arbeitsposition gefahren und bei einem Vakuum von 10-5 Torr zwischen den aus Chrom bestehenden Elektroden ein elektri­ scher Lichtbogen gezündet. Es kann eine Chrombeschichtung aufgebracht werden, die eine Dicke von 10 Mikron bis 20 Mikron hat.
Nun wird auf der Chrombeschichtung eine aus Cr2O3 bestehende Schicht aufgebracht, die eine Dicke von 25 Mikron bis 30 Mikron haben kann. Das Aufbringen dieser Chromoxidbeschich­ tung erfolgt unter den nachstehend aufgeführten Bedingungen: Der zwischen den Chromelektroden bestehende elektrische Lichtbogen bleibt weiterhin gezündet und in die Vakuumkammer 10, die zuvor zwecks Entfernung der noch in Spuren vorhande­ nen Luft mit Argon durchspült worden war, wird von der Gas­ flasche 34 Sauerstoff hineingeführt. Der Sauerstoff reagiert mit dem vom elektrischen Lichtbogen von den Chromelektroden verdampften Chrom, wobei das Chromoxid Cr2O3 entsteht, das auf die vorerwähnte Chrombeschichtung aufgedampft wird.
Falls gewünscht, können unter Beibehaltung des starken Va­ kuums und unter Aufrechterhaltung der Sauerstoffzufuhr die Elektroden des Elektrodenpaares 18 mit einer computerge­ steuerten Drehbewegung des Revolverkopfes 20 in die Arbeits­ position gebracht werden. Eine der Elektroden des Elektro­ denpaares 18 kann aus Zirkon bestehen und die andere aus einer Legierung aus Zirkon und Yttrium, und dies mit der Folge, daß dann, wenn zwischen diesen Elektroden der elek­ trische Lichtbogen gezündet worden ist und wenn von Zeit zu Zeit die Polarität gewechselt wird, auf die vorher aufge­ dampfte Chromoxidbeschichtung eine Schicht aufgebracht wird, die aus 75% Zirkonoxide ZrO2 und 25% Yttriumoxid Y2O3 be­ steht.
Anhand von mikrografischen Untersuchungen der mit dem Ver­ fahren dieser Erfindung aufgebrachten Beschichtungen hoher Dichte ist festgestellt worden, daß zum einen zwischen den Schichten 42, 43, 44 und zum anderen zwischen den Schichten 42, 43, 44 und der Trägerschicht 40 eine beträchtliche In­ terdiffusion stattgefunden hat, wodurch die große Haftwir­ kung der Beschichtungen verursacht worden ist.
Spezifisches Ausführungsbeispiel
Mit dem beschriebenen Verfahren ist eine aus Siliziumkarbid bestehende keramische Trägerschicht bei einem Lichtbogen­ strom von 70 Ampere und bei einer Lichtbogenspannung von 80 Volt beschichtet worden und zwar mit einer 10 Mikron dicken Schicht aus Titan, mit einer 15 Mikron dicken Schicht aus Chrom, mit einer 25 Mikron dicken Schicht aus Chromoxid und mit einer 10 Mikron dicken Schicht, die aus 75% Zirkonoxid und aus 25% Yttriumoxid besteht.
Die aufgebrachten Beschichtungen hatten eine extrem hohe Dichte, wiesen eine sehr gute Haftverbindung mit der kerami­ schen Trägerschsicht auf und waren in der Lage, die sonst so empfindliche Siliziumkarbid-Oberfläche unter Hochtemperatur­ bedingungen gegen mechanischen Verschleiß zu schützen.

Claims (19)

1. Verfahren, mit dem aus Keramik bestehende Gegenstände gegen Verschleiß durch mechanische und thermische Stör­ einflüsse geschützt werden, gekennzeichnet durch nachstehend angeführte Verfahrensschritte:
  • - Aufbringen mindestens einer aus hitzebeständigem Metall bestehenden dünnen Schicht auf die Oberfläche des Kera­ mikgegenstandes;
  • - Aufbringen mindestens einer aus einem anderen Metall bestehenden Schicht auf die aus einem hitzebeständigen Metall bestehenden Schicht;
  • - Aufbringen mindestens einer im wesentlichen undurch­ dringlichen Schicht hoher Dichte auf die aus dem vorer­ wähnten anderen Metall bestehenden Schicht, wobei diese hochdichte und im wesentlichen undurchdringliche Schicht aus einer Schutzverbindung besteht, die aus der Gruppe ausgewählt wird, zu der Chromoxid, Zirkonoxid, Titannitrid, Wolframkarbid, Aluminiumoxid, Yttriumoxid und Aluminiumnitrid gehören.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Keramikgegenstand aus Siliziumkarbid oder Sili­ ziumnitrid besteht.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als hitzebeständiges Metall Titan oder Wolfram ver­ wendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem auf der hitzebeständigen Schicht aufgebrachten anderen Metall um Chrom handelt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die hochdichte und im wesentlichen undurchdringliche Schicht aus Cr2O3, ZrO2, Y2O3 oder aus deren Gemischen besteht.
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine der Schichten dadurch aufgebracht wird, daß der Keramikgegenstand in einer evakuierten Vakuumkammer auf ein Elektrodenpaar ausgerichtet wird,
daß mindestens eine der Elektroden aus dem Material be­ steht, aus dem die jeweilige Schicht bestehen soll und
daß zum Aufdampfen des Materials und zur Herstellung der jeweils zutreffenden Schicht auf den Keramikgegenstand zwischen den Elektroden ein Lichtbogen gezündet wird.
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Schichten dadurch aufgebracht werden, daß der Keramikgegenstand in einer evakuierten Vakuumkammer auf die Elektrodenpaare ausgerichtet wird, daß mindestens eine der Elektroden aus dem Material besteht, aus dem die jeweils zutreffende Schicht hergestellt werden soll und daß zum Aufdampfen des Materials und zur Herstellung der jeweils zutreffenden Schicht auf den Keramikgegenstand zwischen den Elektroden ein Lichtbogen gezündet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten in Folge und nacheinander auf den Kera­ mikgegenstand aufgebracht werden, ohne daß der Keramik­ gegenstand aus der Vakuumkammer herausgenommen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die vorerwähnte hochdichte und im wesentlichen un­ durchdringliche Schicht aus Cr2O3, ZrO2, Y2O3 und aus deren Gemischen besteht und daß zwischen den beiden Elek­ troden, von denen mindestens eine aus Chrom, Zirkon oder Yttrium besteht, dann ein Lichtbogen gezündet wird, wenn der Vakuumkammer Sauerstoff zugeführt wird.
10. Verfahren zum Schutzbeschichten von aus Keramik bestehen­ den Gegenständen gegen Verschleiß durch mechanische und thermische Störeinflüsse, insbesondere gegen den Ver­ schleiß unter Hochtemperaturbedingungen, gekennzeichnet durch die nachstehend angeführten Verfahrensschritte:
  • - das Aufbringen mindestens einer aus hitzebeständigem Metall betehenden dünnen Schicht auf die Oberfläche des als Trägerschicht dienenden Keramikgegenstandes;
  • - das Aufbringen mindestens einer aus einem anderen Me­ tall bestehenden Schicht auf die aus einem hitzebestän­ digen Metall bestehenden Schicht, vorzugsweise durch Aufdampfen, und
  • - das Aufbringen mindestens einer im wesentlichen un­ durchlässigen Schicht hoher Dichte auf die aus dem vorerwähnten anderen Metall bestehenden Schicht, wobei diese hochdichte und im wesentlichen undurchlässige Schutzschicht aus einer Materialverbindung besteht,
  • - wobei zum Aufbringen von mindestens einer der vorer­ wähnten Schichten die keramische Trägerschicht in einer evakuierten Vakuumkammer auf ein Elektrodenpaar ausge­ richtet wird und mindestens eine Elektrode des Elek­ trodenpaares aus dem Material oder der Materialverbin­ dung besteht, aus dem die Schicht hergestellt werden soll und daß zum Aufdampfen des Materials oder der Materialverbindung auf die Trägerschicht zwischen die­ sen Elektroden ein Lichtbogen gezündet wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufbringen einer jeden der vorerwähnten Schichten die bereits erwähnte Trägerschicht in einer evakuierten Vakuumkammer auf ein Elektrodenpaar ausgerichtet wird und mindestens eine Elektrode des Elektrodenpaares aus einem Material oder einer Materialverbindung besteht, aus dem die jeweils zutreffende Schicht hergestellt werden soll und daß zum Aufbringen des Materials oder der Material­ verbindung der jeweils zutreffenden Schicht auf die Trä­ gerschicht zwischen diesen Elektroden ein Lichtbogen gezündet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine jede der vorerwähnten Schichten in Folge und nacheinander auf die Trägerschicht aufgebracht wird, ohne daß die Trägerschicht aus der Vakuumkammer herausgenommen wird.
13. Verfahren nach Anspruch 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die vorerwähnte hochdichte und im wesentlichen un­ durchlässige Schicht aus Cr2O3, ZrO2, Y2O3 und aus deren Gemischen besteht und daß während des Aufbringens der Schicht zwischen den Elektroden, von denen mindestens eine aus Chrom, Zirkon oder Yttrium besteht, ein Licht­ bogen gezündet wird, während die Vakuumkammer Sauerstoff zugeführt erhält.
14. Verfahren nach Anspruch 10, 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Keramikgegenstand bzw. dessen keramische Träger­ schicht aus Siliziumkarbid oder Siliziumnitrid besteht.
15. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß als hitzebeständiges Metall Titan oder Wolfram ver­ wendet wird.
16. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß als auf der Titan- oder Wolframschicht aufgebrachtes anderes Metall Chrom verwendet wird.
17. Gegen mechanischen und thermischen Verschleiß geschützter Keramikgegenstand, dadurch gekennzeichnet, daß der Keramikgegenstand mindestens eine direkt auf dessen Oberfläche aufgebrachte Schicht aus hitzebestän­ digem Metall aufweist sowie mindestens eine auf der aus einem hitzebeständigen Metall bestehenden Schicht aufge­ brachte weitere Schicht aus einem anderen Metall und ferner mindestens eine auf die aus dem vorerwähnten an­ deren Metall bestehende Schicht aufgebrachte hochdichte und im wesentlichen undurchdringliche Schicht, die aus mindestens einem Schutzmaterial besteht, das aus der Gruppe ausgewählt worden ist, zu der Chromoxid, Zirkon­ oxid, Titannitrid, Wolframkarbid, Aluminiumoxid, Yttrium­ oxid und Aluminiumnitrid gehören.
18. Keramikgegenstand nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die hitzebeständige Metallschicht aus Titan oder Wolfram mit einer Dicke von 5 Mikron bis 10 Mikron be­ steht und auf einer aus Siliziumkarbid oder Siliziumni­ trid bestehenden Trägerschicht aufgebracht ist, daß die auf der Titan- oder Wolframschicht aufgebrachte Schicht aus Chrom besteht und daß die hochdichte und im wesent­ lichen undurchdringliche Außenschicht aus Cr2O3, ZrO2, Y2O3 oder aus deren Gemischen besteht.
19. Keramikgegenstand nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenbeschichtung des Keramikgegenstandes aus Chromoxid, Zirkonoxid, Yttriumoxid und aus deren Gemi­ schen sowie aus Gemischen dieser Oxide mit Kalziumoxid besteht.
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