EP3414358A1 - Metallisches bauteil mit reibungsvermindernder oberflächenbeschichtung - Google Patents

Metallisches bauteil mit reibungsvermindernder oberflächenbeschichtung

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Publication number
EP3414358A1
EP3414358A1 EP17712046.6A EP17712046A EP3414358A1 EP 3414358 A1 EP3414358 A1 EP 3414358A1 EP 17712046 A EP17712046 A EP 17712046A EP 3414358 A1 EP3414358 A1 EP 3414358A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
precursor
plasma
protective layer
organic
organic protective
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP17712046.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Florian Eder
Marek Maleika
Felix Ntourmas
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP3414358A1 publication Critical patent/EP3414358A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/62—Plasma-deposition of organic layers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/26—Deposition of carbon only
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/60—Deposition of organic layers from vapour phase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • C23C16/513—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using plasma jets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2202/00—Metallic substrate
    • B05D2202/10—Metallic substrate based on Fe
    • B05D2202/15—Stainless steel

Definitions

  • the invention relates to a metallic component with a friction-reducing surface coating, in particular also with a protective coating against mechanical damage, as well as a method for carrying out a surface coating and for removing the surface coating in a later process step. Finally, the invention relates to a device for carrying out the method.
  • individual components are generally connected to larger components and / or assemblies, for example by screwing, clamping, and / or pressing. The components are brought into direct mechanical contact with each other.
  • friction-reducing lubricants and lubricants such as oils or emulsions
  • lubricants such as oils or emulsions
  • the desired protective effect is based on avoiding a direct surface contact between the connecting elements by the formation of a closed film.
  • the problem is, however, when the lubrication used no longer offers a closed lubricating or protective film due to an uneven distribution, too high punctiform load or already heavily deformed or flattened microstructures of the surfaces.
  • the sometimes high Nachbearbeitungsaufpole from practice, in ⁇ example, for the correction of interference fit damage show the inadequate effectiveness of previously used solutions.
  • oil residues at the assembly and / or at the workplace serve as an undesired collection point for sheared microparticles from the process or environmental contaminants such as dust particles lead to increasing pollution, so that regular cleaning processes are required in the process.
  • Object of the present invention is therefore to overcome the disadvantages of the prior art and in particular a means for - even temporary - surface protection and / or to reduce the surface roughness and / or the coefficient of friction for the technique mentioned in the introduction. This object is achieved by the subject matter of the present ⁇ invention as disclosed in the claims and the description.
  • the subject of the present invention is a metallic component with at least a part of the
  • a particular advantage of the proposed technique is that the layer and / or the protective effect tailored particularly simple manner, that can be applied locally on the component in de ⁇ finierter thickness with enough good adhesion and sliding.
  • mosphddruckplasmaer Wegungsmodule inaccessible Stel ⁇ len of the surface can be coated by using suitable therefor atm.
  • the plasma generation ⁇ module can be easily used as a compressed air gun.
  • the organic protective layers proposed here are less sensitive, more temperature-resistant, have consistent sliding properties at different temperatures and are easily removable again.
  • a single or multi-part module is understood herein to which a plasma can be ⁇ he attests. This may, for example, egg ⁇ ne plasma to an electrode configuration with at least one or more electrodes and / or act to another plasma source.
  • the plasma generation module is configured to generate a spatially limited plasma. Compared to a plasma which extends substantially over the entire inner surface of a plasma pressure chamber, this has the advantage that the area to be coated is adjustable, wherein a plasma nozzle such as a compressed air gun is manageable. In addition, in the case of a coating, the activation of the precursor can take place directly in the region of the surface to be coated.
  • the plasma generation module comprises, for example, a plasma nozzle with which an atmospheric plasma jet can be generated.
  • the plasma nozzle for generating an atmo ⁇ spherical plasma jet is established.
  • the plasma nozzle comprises a precursor, by which a predetermined precursor with or without process gas and / or ambient air as plasma on the surface of a tool and / or a metallic component or on parts thereof can be applied.
  • the me ⁇ - metallic component is locally by plasma polymerization under atmospheric conditions, ie without additional equipment and / or time, with a thin, organic
  • Protective layer in the nanometer range so basically provided with a layer thickness less than 1 ym, being used as coating material cost-effective organic precursors, in particular ⁇ special gaseous at room temperature unsaturated carbon compounds, ie with carbon-carbon multiple ⁇ bonds.
  • the advantage of a polymeric organic protective layer applied by atmospheric pressure plasma over a conventionally applied oil-based protective layer is not only the layer thickness but also the nature of the layer.
  • the organic protective layer which was applied by means of plasma, a robust nature, because it shows at least equivalent effectiveness against the described scoring and / or scratching despite the small layer thickness in tests.
  • structure-preserving coated means, for example, that when using a precursor having a carbon-silicon ratio of, for example, 6 to 2, atmospheric pressure plasma coating forms a layer on the metallic component, which always still a ratio of
  • a dense layer with little pores, little cracks and a good degree of crosslinking or Schichtzusammen conception can be formed.
  • the surface of the metallic structure shows a thermal conductivity in the range of 10 to 150 W / mK, a heat dissipation of the deposited from the atmosphere, a ⁇ rend ruck-plasma molecules or parts of molecules takes place, which promotes the formation of a stable protective layer with good layer holds together.
  • An organic or organometallic protective layer produced with atmospheric pressure plasma lies, for example, in one
  • layer thicknesses in the range of 80 nm or less, in particular from 50 to 70 nm it is also possible for the absorption characteristics of the layer to influence the color.
  • an organic protective layer on a stainless steel surface, which was applied with acetylene precursor and under atmospheric pressure plasma, an absorption in the range between 400 nm and 600 nm wavelength, ie in the visible range and a yellow-brownish color.
  • the plasma generation module can be mobile and can be used independently of other machines.
  • the atmospheric plasma beam is preferably generated by electric discharge in a working gas, insbeson ⁇ particular in the plasma.
  • the atmospheric plasma jet is generated by a generated with a high-frequency RMS voltage arc discharge - depending on the method of viewing also bow-like discharge - in a working gas.
  • Under a high-frequency high voltage is typically a voltage of 1 to 100 kV, in particular from 1 to 50 kV, preferably 1 to 50 kV, at a frequency of 1 to 150 kHz, in particular from 10 to 80 kHz, preferably from 10 to 65 kHz, particularly preferably understood from 10 to 50 kHz.
  • the plasma can also ⁇ discharges at lower voltage, for example, in the range of a real power of less than 500W, in particular also in the range of 300W, for example in the range of 200 to 300 W to be operated.
  • an effective voltage of about 1 kV and an effective current of 0.3 A are present.
  • a plasma jet is generated, which on the one hand has a high reactivity and on the other hand a relatively low temperature. Due to the high reactivity, an effective treatment of the surfaces or an effective activation of the precursor and thus an effective and uniform coating or cleaning can be achieved. Due to the low temperature of the plasma jet ande ⁇ hand, damage to the surface can be avoided.
  • the metallic component in particular in of surface the metallic component itself act as Ge ⁇ counter-electrode of the plasma generation module.
  • the component can be placed in particular to a fixed potential, for example to ground.
  • Coating can be moved counter electrode such, for example, together with the Plasmaerzeu ⁇ supply module for the surface treatment or surface-.
  • the counter electrode may be insbesonde ⁇ re designed as part of the plasma generation module.
  • a high frequency voltage is applied between an electrode of such Plasmaerzeu ⁇ supply module and a counter electrode, causing ei ⁇ ner direct discharge between the electrode and counter electrode.
  • a discharge is in contrast to a dielectric barrier discharge understood, in which the electrode and the counter electrode are not electrically isolated from each other so that UNMIT ⁇ nent discharges between the electrode and the counter electrode are possible.
  • the discharges between the electrode and the counter electrode may be, in particular arc-like high-frequency discharges, skipped in the individual discharge filaments from the electrode to the counter electrode ⁇ or vice versa.
  • a process gas stream flows in the region of the direct discharges between the electrode and the counter electrode.
  • the plasma generating module includes an electrode and a process gas supply, wherein the electrode thereto is turned ⁇ aimed to be supplied from a voltage source with a cryfrequen ⁇ th high voltage, and wherein said process gas conduit adapted to make, for example, also laterally moving, Process gas flow to the area of the electrode.
  • a moving process gas stream is understood to mean that the process gas stream has a velocity component in
  • the process gas guide can have, for example, a ring of bores inclined obliquely in the circumferential direction, through which an inflowing process gas stream becomes a rotating process gas stream.
  • the supply line of the precursor is arranged movably, in particular to a ⁇ delivery conduit for a carrier gas.
  • a kon ⁇ tinuous and uniform or metered supply of the precursor gas is possible so that a uniform coating of the desired surfaces can be achieved.
  • Precursor can also be introduced in gaseous or liquid form through a precursor feed line connected to the plasma generation module.
  • the precursor with such a Precursorzu ein, in particular a precursor lance, led into the area of the plasma ⁇ who.
  • a precursor inlet allows the precursor to be introduced into the plasma at a defined location and thus to achieve, for example, a spatial separation of the center of the discharges and the activation zone for the precursor.
  • an embodiment of the device has a precursor feed, which is set up to guide a precursor into the region of a plasma generated with the plasma generation module.
  • the apparatus can have a precursor feed line which is set up to lead a precursor to the surface of the metallic component by means of a carrier gas.
  • the metallic component by the treatment with plasma in particular ⁇ with atmospheric pressure plasma with a friction-reducing coating, in particular an organic
  • Protective layer in the nanometer range that is provided with a Schichtdi ⁇ cke smaller lOOOnm or less 1 ym.
  • a coating which is in the range between 5 nm and 1000 nm, for example between 50 nm and 500 nm, in particular between 100 nm and 400 nm, especially before Trains t ⁇ between 200 nm and 300 nm.
  • the plasma generation module after completion of the friction-demanding process step to remove the organic
  • the plasma generated by the nozzle is preferably a plasma discharge obtained by a corona discharge, by a dielectric barrier discharge or by an arc-like discharge.
  • a precursor is understood as meaning a substance which is suitable for forming a coating on the surface of a metallic component.
  • the precursor may be a chemical compound that yields the desired coating material by polymerization or other chemical reaction.
  • the plasma can also provide a necessary activation energy available, which is a chemical reaction of the precursor, the ⁇ special for polymerization, is required.
  • a precursor may be an organic compound, in particular a hydrocarbon-containing compound or an organometallic compound.
  • a precursor may simply be gasoline and / or diesel oil.
  • hydrocarbon ⁇ substances can be used as precursors include aliphatic and / or cyclic.
  • the precursor can be present, for example, in liquid or gaseous form and be used with or without process gas.
  • a metal component for example, organometallic compounds, in particular silicon-organic compounds such as alkylfunktionelle silanes such as HMDSO: hexamethyldisiloxane, TEOS, VTMS: vinyltrimethoxysilane, OMCTS: octamethyltetracyclosiloxane ;
  • organometallic compounds in particular silicon-organic compounds such as alkylfunktionelle silanes such as HMDSO: hexamethyldisiloxane, TEOS, VTMS: vinyltrimethoxysilane, OMCTS: octamethyltetracyclosiloxane ;
  • hydrocarbons in particular hydrocarbons having at least one carbon-carbon multiple bond; short-chain hydrocarbons, such as methane; unsaturated hydrocarbon ⁇ substances, such as acetylene, ethene; short-chain hydrocarbons which are gaseous at room temperature, as well as any desired cycloaromatics, cycl
  • the metallic component is cleaned by treatment with atmospheric pressure plasma without precursor of the friction-reducing protective coating in the nanometer range.
  • a precursor is not necessary in this purification phase while working in air.
  • the high-bay ⁇ active plasma under atmospheric conditions leads to an oxidation of the organic protective layer and removes the ⁇ se. Another wet cleaning of the surface is no longer necessary.
  • the organic protective layer on the finished product is generally no longer visible to the human eye, the material applied by the atmospheric plasma is still very likely to be detectable.
  • the material applied by the atmospheric plasma is still very likely to be detectable.
  • micro ⁇ scopic examination can be checked whether an organic protective layer according to the present invention was present. The reason for this is that full atmospheric pressure plasma cleaning would be technically straightforward, but would require overly long treatment times since the material is more difficult to remove upon microactivities of the metal surface.
  • o precursor acetylene about 40 L / h
  • Target range Plasma with active power approximately 300 W, RMS voltage approx. 1 kV, RMS current 0.3 A,
  • the invention relates to a metallic component with a friction-reducing surface coating, in particular also with a protective coating against mechanical damage, and to a method for carrying out a surface coating.
  • a metallic component with a friction-reducing surface coating in particular also with a protective coating against mechanical damage
  • a method for carrying out a surface coating to reduce the occurring through friction and ReibungsC ⁇ during a machining process damage and loss of energy is proposed to provide a plasma generating ⁇ module, can be coated by the selected surfaces of the metallic component with an organic protective coating in the nanometer range.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein metallisches Bauteil mit reibungsvermindernder Oberflächenbeschichtung, insbesondere auch mit einer Schutzbeschichtung vor mechanischen Schäden, sowie ein Verfahren zur Durchführung einer Oberflächenbeschichtung und zur Entfernung der Oberflächenbeschichtung in einem späteren Prozessschritt und schließlich betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Zur Verminderung der durch Reibungsverluste und Reibungsschäden während eines Bearbeitungsprozesses auftretender Schäden und Energieverluste wird vorgeschlagen, ein Plasmaerzeugungsmodul vorzusehen, durch das ausgewählte Oberflächen des metallischen Bauteils mit einer organischen Schutzbeschichtung im Nanometerbereich beschichtbar sind.

Description

Beschreibung
METALLISCHES BAUTEIL MIT REIBUNGSVERMINDERNDER OBERFLÄCHENBESCH ICHTUNG
Die Erfindung betrifft ein metallisches Bauteil mit reibungs- vermindernder Oberflächenbeschichtung, insbesondere auch mit einer Schutzbeschichtung vor mechanischen Schäden, sowie ein Verfahren zur Durchführung einer Oberflächenbeschichtung und zur Entfernung der Oberflächenbeschichtung in einem späteren Prozessschritt und schließlich betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. In der Füge- oder Montagetechnik werden im Allgemeinen einzelne Bauteile zu größeren Komponenten und/oder Baugruppen verbunden, beispielsweise durch Verschrauben, Verklemmen, und/oder Verpressen. Dabei werden die Bauteile zueinander in unmittelbaren mechanischen Kontakt gebracht. Daneben werden viele Baugruppen in Wartungs- und/oder Instandhaltungsprozes¬ sen wiederum in ihre ursprünglichen Einzelteile zerlegt, etwa um sie zu reinigen, neu auszurichten oder Teile zu ersetzen.
Problematisch ist in diesen und ähnlichen Fällen, wenn die jeweils in Verbindung stehenden Bauteile und/oder Kontaktflächen hohe Anforderungen an die Oberflächenqualität besitzen. Während der Montage und/oder der Demontage besteht nämlich grundsätzlich die Gefahr der Beschädigung dieser Oberflächen, die gegebenenfalls zu zeit- und kostenintensiven Reparaturen oder erhöhten Ausschuss führen. Insbesondere bei Pressverbindungen, beispielsweise für Welle-Nabe-Verbindungen, bei denen die verbundenen Teile nach dem Fügen in Übermaßpassung kraftschlüssig verbunden sind, gestaltet sich ein späteres Lösen der Verbindung im Instandhaltungsprozess ohne eine Beschädi- gung der Bauteiloberflächen schwierig. Es treten oft Pressschäden in Form von Riefen, Kaltverschweißungen oder anderen Oberflächenbeschädigungen auf, beispielsweise stark verkratzte Wellen beim Ablösen/Austauschen von Lagern. Bauteile mit derartigen Oberflächenschäden müssen, sofern das Schadensausmaß dies zulässt, repariert und/oder nachbearbeitet werden.
Dies verursacht zusätzliche Fertigungskosten und beeinträch- tigt möglicherweise auch die volle Funktionalität des Bau¬ teils oder der gesamten Anlage. Ein mehrfaches Nachbearbei¬ ten, beispielsweise nach mehrfachen Instandhaltungszyklen, ist nur bis zum Erreichen eines zulässigen Grenzmaßes mög¬ lich, nachdem das Bauteil schließlich unbrauchbar wird und ersetzt wird.
Im Allgemeinen bietet sich für die beschriebene Problematik der Einsatz von reibungsmindernden Schmier- und Gleitmittel wie etwa Ölen oder Emulsionen an, die im Einzelfall als Un- terstützung bei den Füge-, Löse- und/oder Umformprozessen im Kontaktbereich der Verbindungspartner aufgebracht werden können. Die angestrebte Schutzwirkung basiert dabei auf einer Vermeidung eines direkten Oberflächenkontakts zwischen den Verbindungselementen durch die Ausbildung eines geschlossenen Films. Problematisch ist dabei jedoch, wenn die eingesetzte Schmierung aufgrund einer ungleichmäßigen Verteilung, zu hoher punktueller Belastung oder bereits stark deformierter oder abgeplatteter Mikrostrukturen der Oberflächen keinen geschlossenen Schmier- oder Schutzfilm mehr bietet. Die zum Teil hohen Nachbearbeitungsaufwände aus der Praxis, bei¬ spielsweise für die Ausbesserung von Presssitzschäden zeigen die unzureichende Wirksamkeit bisher eingesetzter Lösungen.
Zusätzlich dienen Ölrückstände an der Baugruppe und/oder am Arbeitsplatz als unerwünschte Sammelstelle für abgescherte Mikropartikel aus dem Prozess oder auch umgebungsbedingte Verunreinigungen wie beispielsweise Staubpartikel führen zu einer zunehmenden Verschmutzung, so dass regelmäßige Reinigungsprozesse im Ablauf erforderlich sind.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und insbesondere ein Mittel zum - auch nur vorübergehenden - Oberflächenschutz und/oder zur Verminderung der Oberflächenrauigkeit und/oder des Reibungskoeffizienten für die eingangs genannte Technik zur Verfügung zu stellen. Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der vorliegenden Er¬ findung, wie er in den Ansprüchen und der Beschreibung offenbart wird, gelöst.
Entsprechend ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein metallisches Bauteil mit einer zumindest auf einem Teil der
Oberfläche zur Reibungsverminderung aufgebrachten organischen Schutzschicht, die durch Behandlung mittels eines Atmosphä¬ rendruck-Plasmas mit einem Kohlenstoff-haltigen Precursor erhältlich und auch wieder entfernbar ist. Außerdem ist Gegen- stand der Erfindung ein Verfahren zur Plasmabeschichtung metallischer Bauteile, wobei mittels eines Atmosphärendruck- plasmaprozesses eine kohlenstoffhaltige Verbindung, insbeson¬ dere eine ungesättigte kohlenstoffhaltige Verbindung auf der Oberfläche oder Teilen der Oberfläche in Form einer Beschich- tung abgeschieden wird.
Mittels der hier offenbarten Plasmapolymerisation unter atmosphärischen Bedingungen, also ohne zusätzlichen apparativen und zeitlichen Aufwand, einfach durch den Einsatz eines Plas- maerzeugungsmoduls an den zu beschichtenden Oberflächen, werden die betroffenen Oberflächen vor dem mit der Reibbewegung verbundenen Prozessschritt lokal durch Plasma mit einer dün¬ nen, organischen Schutzschicht ausgestattet, wobei kosten¬ günstige organische Precursoren, bevorzugt Acetylen, einge- setzt wird. Die so aufgebrachte Schicht dient dann in Analo¬ gie zu einem konventionell eingesetzten Schmierstoff als Schutzschicht zur Vermeidung eines direkten Reibkontaktes zwischen den Reibpartnern. Dadurch werden verbesserte Gleiteigenschaften beim Fügen und/oder Lösen erzielt, die je nach Bedarf nach dem Prozessschritt wieder durch die gleiche Plas¬ mabehandlung ohne Precursor entfernbar sind. Überraschend hat sich herausgestellt, dass die Behandlung mit einem Atmosphärendruck-Plasmaerzeugungsmodul und einer koh¬ lenstoffhaltigen, vorzugsweise ungesättigten organischen oder metallorganischen Verbindung als Precursor unter Atmosphären- druckplasma abgeschiedene Schichten mit einem polymerartigen Charakter, guten Gleiteigenschaften und/oder niedrigen Gleitreibungskoeffizienten erzeugt.
Ein besonderer Vorteil der hier vorgeschlagenen Technik ist, dass die Schicht und/oder die Schutzwirkung auf besonders einfache Weise maßgeschneidert, also lokal am Bauteil in de¬ finierter Dicke mit ausreichend guter Haftung und Gleitwirkung aufbringbar ist. Insbesondere können durch die Verwendung dafür geeigneter At- mosphärendruckplasmaerzeugungsmodule schwer zugängliche Stel¬ len der Oberfläche beschichtet werden. Das Plasmaerzeugungs¬ modul kann dabei einfach wie eine Druckluftpistole eingesetzt werden .
Im Vergleich zu den ölbasierten Schmiermittelschichten sind die hier vorgeschlagenen organischen Schutzschichten weniger empfindlich, temperaturbeständiger, von gleichbleibenden Gleiteigenschaften bei verschiedenen Temperaturen und leicht wieder entfernbar.
Es wurde festgestellt, dass mit einem Plasmaerzeugungsmodul, insbesondere einem, das unter Atmosphärendruck arbeitet, also nicht zwingend eine abgeschlossene Druckkammer zur Plasmaer- zeugung erfordert, eine gleichmäßige Beschichtung aller be¬ züglich Reibungsschäden relevanter Oberflächen herstellbar ist .
Unter einem Plasmaerzeugungsmodul wird vorliegend ein ein- oder mehrteiliges Modul verstanden, mit dem ein Plasma er¬ zeugt werden kann. Hierbei kann es sich beispielsweise um ei¬ ne Plasmadüse, um eine Elektrodenkonfiguration mit mindestens einer oder mehreren Elektroden und/oder um eine andere Plasmaquelle handeln.
Vorzugsweise ist das Plasmaerzeugungsmodul dazu eingerichtet, ein räumlich beschränktes Plasma zu erzeugen. Gegenüber einem Plasma, das sich im Wesentlichen über die gesamte Innenfläche einer Plasmadruckkammer erstreckt, hat dies den Vorteil, dass der zu beschichtende Bereich einstellbar ist, wobei eine Plasmadüse wie eine Druckluftpistole handhabbar ist. Zudem kann bei einer Beschichtung die Aktivierung des Precursors unmittelbar im Bereich der zu beschichtenden Oberfläche erfolgen .
Dazu umfasst das Plasmaerzeugungsmodul beispielsweise eine Plasmadüse, mit der ein atmosphärischer Plasmastrahl erzeugbar ist. Bei einer entsprechenden Ausführungsform des Plasmaerzeugungsmoduls ist die Plasmadüse zur Erzeugung eines atmo¬ sphärischen Plasmastrahls eingerichtet. Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst die Plasmadüse eine Precursorzufuhr, durch die ein vorgegebener Precursor mit oder ohne Prozessgas und/oder Umgebungsluft als Plasma auf die Oberfläche eines Werkzeugs und/oder eines metallischen Bauteils oder auf Teile davon aufbringbar ist.
Bei der Behandlung durch Atmosphärendruckplasma wird das me¬ tallische Bauteil lokal durch Plasmapolymerisation unter atmosphärischen Bedingungen, also ohne zusätzlichen apparativen und/oder zeitlichen Aufwand, mit einer dünnen, organischen
Schutzschicht im Nanometerbereich, also grundsätzlich mit einer Schichtdicke kleiner 1 ym versehen, wobei als Beschich- tungsmaterial kostengünstige organische Precursoren, insbe¬ sondere bei Raumtemperatur gasförmige ungesättigte Kohlen- stoffVerbindungen, also mit Kohlenstoff-Kohlenstoff Mehrfach¬ bindungen, eingesetzt werden. Der Vorteil einer durch Atmosphärendruck-Plasma aufgebrachten polymeren organischen Schutzschicht vor einer herkömmlich aufgebrachten ölbasierten Schutzschicht liegt nicht nur in der Schichtdicke, sondern auch in der Beschaffenheit der Schicht. So hat die organische Schutzschicht, die mittels Plasma aufgebracht wurde, eine robuste Beschaffenheit, weil sie trotz der geringen Schichtdicke in Tests eine mindestens gleichwertige Wirksamkeit gegen die beschriebene Riefen- und/oder Kratzerbildung zeigt.
Dies ist insbesondere auch eine Folge der Atmosphärendruck- Plasma-Aufbringung, weil dadurch eine strukturerhaltende Plasmabeschichtung möglich ist. Damit ist gemeint, dass bei¬ spielsweise eine über Niederdruckplasma aufgebrachte Schicht mit den gleichen Precursoren keine strukturerhaltende
Schichtbildung zeigt, weil die Precursormoleküle durch ein angelegtes Niederdruck-Plasma in größerem Ausmaß zerlegt und/oder sogar ionisiert werden. „Strukturerhaltend beschichtet" bedeutet im Fall des hier vorliegenden Atmosphärendruck-Plasmas beispielsweise, dass beim Einsatz eines Precursors, der ein Kohlenstoff-Silizium- Verhältnis von beispielsweise 6 zu 2 hat, durch Atmosphären- druckplasmabeschichtung eine Schicht auf dem metallischen Bauteil ausgebildet wird, die immer noch ein Verhältnis von
Kohlenstoff zu Silizium wie 2 zu 1 hat. Dabei ist eine dichte Schicht mit wenig Poren, wenig Rissen und einem guten Vernetzungsgrad oder Schichtzusammenhält ausbildbar. Insbesondere, wenn die Oberfläche des metallischen Bauteils beispielsweise eine Wärmeleitfähigkeit im Bereich von 10 bis 150 W/mK zeigt, findet eine Wärmeabfuhr der aus dem Atmosphä¬ rendruck-Plasma abgeschiedenen Moleküle oder Molekülteile statt, die die Ausbildung einer stabilen Schutzschicht mit gutem Schichtzusammenhält begünstigt.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die durch Atmosphärendruckplasma auf der Oberfläche befindli- che organische Schutzschicht nach dem Reibung involvierenden Prozessschritt wieder entfernt.
Eine mit Atmosphärendruckplasma erzeugte organische oder me- tallorganische Schutzschicht liegt beispielsweise in einer
Schichtdicke von kleiner 500nm vor und zeigt eine Verfärbung, die durch Interferenzeffekte der Schicht beeinflusst ist. Bei Schichtdicken im Bereich von 80nm oder weniger, insbesondere von 50 bis 70nm können dabei auch Absorptionscharakteristiken der Schicht die Farbe prägend beeinflussen.
Beispielsweise hat eine organische Schutzschicht auf einer Edelstahloberfläche, die mit Acetylen als Precursor und unter Atmosphärendruckplasma aufgebracht wurde, eine Absorption im Bereich zwischen 400 nm und 600 nm Wellenlänge, also im sichtbaren Bereich und eine gelb-bräunliche Färbung.
Das Plasmaerzeugungsmodul kann mobil vorliegen und unabhängig von sonstigen Maschinen einsetzbar sein.
Der atmosphärische Plasmastrahl wird vorzugsweise durch elektrische Entladung in einem Arbeitsgas erzeugt, insbeson¬ dere in der Plasmadüse. Vorzugsweise wird der atmosphärische Plasmastrahl durch eine mit einer hochfrequenten Effektiv- Spannung erzeugten Bogenentladung - je nach Betrachtungsweise auch bogenähnlicher Entladung - in einem Arbeitsgas erzeugt. Unter einer hochfrequenten Hochspannung wird typischerweise eine Spannung von 1 bis 100 kV, insbesondere von 1 bis 50 kV, bevorzugt 1 bis 50 kV, bei einer Frequenz von 1 bis 150 kHz, insbesondere von 10 bis 80 kHz, bevorzugt von 10 bis 65 kHz, insbesondere bevorzugt von 10 bis 50 kHz verstanden. Anderer¬ seits kann das Plasma auch bei Entladungen mit geringerer Spannung beispielsweise im Bereich einer Wirkleistung von unter 500W, insbesondere auch im Bereich von 300W, beispiels- weise im Bereich von 200 bis 300 W betrieben werden. Dabei liegt beispielsweise eine Effektivspannung von ungefähr 1 kV und ein Effektivstrom von 0,3 A vor. Auf diese Weise wird ein Plasmastrahl erzeugt, der einerseits eine hohe Reaktivität und andererseits eine verhältnismäßig geringe Temperatur aufweist. Durch die hohe Reaktivität kann eine effektive Behandlung der Oberflächen bzw. eine effektive Aktivierung des Precursors und damit eine effektive und gleichmäßige Beschichtung oder Reinigung erreicht werden. Durch die geringe Temperatur des Plasmastrahls können ande¬ rerseits Beschädigungen der Oberfläche vermieden werden. Bei der Oberflächenbehandlung, insbesondere bei der Oberflä- chenbeschichtung kann das metallische Bauteil selbst als Ge¬ genelektrode des Plasmaerzeugungsmoduls fungieren. Zu diesem Zweck kann das Bauteil insbesondere auf ein festes Potential, beispielsweise auf Masse gelegt werden. Eine solche Gegen- elektrode kann beispielsweise zusammen mit dem Plasmaerzeu¬ gungsmodul zur Oberflächenbehandlung oder Oberflächenbe- schichtung bewegt werden. Die Gegenelektrode kann insbesonde¬ re auch als Teil des Plasmaerzeugungsmoduls ausgebildet sein. Bei einer weiteren Ausführungsform wird eine hochfrequente Spannung derart zwischen einer Elektrode des Plasmaerzeu¬ gungsmoduls und einer Gegenelektrode angelegt, dass es zu ei¬ ner direkten Entladung zwischen der Elektrode und der Gegenelektrode kommt. Unter einer direkten Entladung wird im Ge- gensatz zu einer dielektrischen Barriereentladung eine Entladung verstanden, bei der die Elektrode und die Gegenelektrode nicht elektrisch gegeneinander isoliert sind, so dass unmit¬ telbare Entladungen zwischen der Elektrode und der Gegenelektrode möglich sind. Bei den Entladungen zwischen der Elektrode und der Gegenelektrode kann es sich insbesondere um lichtbogenartige Hochfrequenzentladungen handeln, bei der einzelne Entladungsfilamente von der Elektrode auf die Gegen¬ elektrode bzw. umgekehrt überschlagen. Bei einer Ausführungsform des Verfahrens zur Plasmabeschich- tung eines metallischen Bauteils strömt ein Prozessgasstrom in den Bereich der direkten Entladungen zwischen der Elektrode und der Gegenelektrode. Bei einer entsprechenden Ausfüh- rungsform umfasst das Plasmaerzeugungsmodul eine Elektrode und eine Prozessgaszuführung, wobei die Elektrode dazu einge¬ richtet ist, von einer Spannungsquelle mit einer hochfrequen¬ ten Hochspannung versorgt zu werden, und wobei die Prozess- gasführung dazu eingerichtet ist, einen, beispielsweise sich auch seitlich bewegenden, Prozessgasstrom in den Bereich der Elektrode zu führen.
Unter einem sich bewegenden Prozessgasstrom wird verstanden, dass der Prozessgasstrom eine Geschwindigkeitskomponente in
Längserstreckungsrichtung bzw. in Bewegungsrichtung des Plasmaerzeugungsmoduls aufweist, und dazu auch eine Geschwindig¬ keitskomponente quer dazu, so dass der Prozessgasstrom bei¬ spielsweise auch rotiert und insbesondere eine Art Vortex bildet. Es hat sich herausgestellt, dass die hochfrequenten Entladungen durch einen solchen rotierenden Prozessgasstrom so beeinflusst werden, dass ein stabilerer und gleichmäßige¬ rer Betrieb möglich ist. Insbesondere kann hierdurch eine gleichmäßigere Verteilung des Plasmas bzw. des Precursors auf den zu behandelnden oder zu beschichtenden Oberflächenbereich erreicht werden.
Zur Erzeugung eines rotierenden Prozessgasstroms kann die Prozessgasführung beispielsweise einen Kranz von schräg in Umfangsrichtung angestellten Bohrungen aufweisen, durch den ein einströmender Prozessgasstrom zu einem rotierenden Prozessgasstrom wird.
Bei einer Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ist die Zufuhrleitung des Precursors beweglich angeordnet, insbesondere auch eine Zu¬ fuhrleitung für ein Trägergas. Auf diese Weise ist eine kon¬ tinuierliche und gleichmäßige bzw. dosierbare Zuführung des Precursorgases möglich, so dass eine gleichmäßige Beschich- tung der gewünschten Oberflächen erreicht werden kann. Der
Precursor kann in gasförmiger oder flüssiger Form auch durch eine mit dem Plasmaerzeugungsmodul verbundenen Precursor- zuleitung eingebracht werden. Insbesondere kann der Precursor mit einer solchen Precursorzuleitung, insbesondere einer Precursor-Lanze, bis in den Bereich des Plasmas geführt wer¬ den. Weiterhin erlaubt eine solche Precursorzuleitung, den Precursor an einem definierten Ort in das Plasma einzuspeisen und somit beispielsweise eine räumliche Trennung des Zentrums der Entladungen und der Aktivierungszone für den Precursor zu erreichen .
Bei einer weiteren Ausführungsform weist eine Ausführungsform der Vorrichtung eine Precursorzufuhr auf, die dazu eingerichtet ist, einen Precursor in den Bereich eines mit dem Plasmaerzeugungsmodul erzeugten Plasmas zu führen. Die Vorrichtung kann beispielsweise eine Precursorzuleitung aufweisen, die dazu eingerichtet ist, einen Precursor mittels eines Träger- gases auf die Oberfläche des metallischen Bauteils zu führen.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird das metallische Bauteil durch die Behandlung mit Plasma, ins¬ besondere mit Atmosphärendruckplasma mit einer reibungsver- mindernden Beschichtung, insbesondere einer organischen
Schutzschicht im Nanometerbereich, also mit einer Schichtdi¬ cke kleiner lOOOnm oder kleiner 1 ym versehen. Insbesondere vorteilhaft ist eine Beschichtung, die im Bereich zwischen 5 nm und 1000 nm liegt, beispielsweise zwischen 50 nm und 500 nm, insbesondere zwischen 100 nm und 400 nm, besonders bevor¬ zugt zwischen 200 nm und 300 nm.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens wird das Plasmaerzeugungsmodul nach Abschluss des reibungserfor- dernden Prozessschrittes zur Entfernung der organischen
Schutzschicht auf der Oberfläche des metallischen Bauteils und/oder auf Teilen davon eingesetzt.
Bei dem durch die Düse erzeugten Plasma handelt es sich vor- zugsweise um ein durch eine Koronaentladung, mittels einer dielektrischen Barriereentladung oder mittels einer lichtbogenartigen Entladung erhaltenen Plasmaentladung. Unter einem Precursor wird vorliegend eine Substanz verstanden, die geeignet ist, eine Beschichtung auf der Oberfläche eines metallischen Bauteils auszubilden. Beispielsweise kann es sich bei dem Precursor um eine chemische Verbindung han- dein, die durch Polymerisation oder eine andere chemische Reaktion das gewünschte Beschichtungsmaterial ergibt. Durch die Wechselwirkung mit dem Plasma kann der Precursor beispielsweise fragmentiert und/oder teilweise ionisiert werden, so dass sich seine Reaktionsfähigkeit erhöht. Weiterhin kann das Plasma auch eine notwendige Aktivierungsenergie zur Verfügung stellen, die für eine chemische Reaktion des Precursors, ins¬ besondere für eine Polymerisation, erforderlich ist. Beispielsweise kann ein Precursor eine organische Verbindung sein, insbesondere eine Kohlenwasserstoffhaltige Verbindung oder eine metallorganische Verbindung. Beispielsweise kann ein Precursor einfach Benzin und/oder Dieselöl sein. Insbesondere können aliphatische und/oder cyclische Kohlenwasser¬ stoffe als Precursoren eingesetzt werden. Der Precursor kann beispielsweise in flüssiger oder gasförmiger Form vorliegen und mit oder ohne Prozessgas eingesetzt werden.
Als Precursoren für die hier beispielsweise vorgesehene orga¬ nische Schutzbeschichtung zumindest eines Teils einer Oberfläche eines metallischen Bauteils sind beispielsweise me- tallorganische Verbindungen, insbesondere Silizium-organische Verbindungen wie alkylfunktionelle Silane, wie z.B. HMDSO: Hexamethyldisiloxan, TEOS, VTMS : Vinyltrimethylsilan, OMCTS: Octamethyltetracyclosiloxan; darüber hinaus sind Kohlenwasserstoffe, insbesondere Kohlenwasserstoffe mit zumindest ei- ner Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfachbindung; kurzkettige Kohlenwasserstoffe, wie z.B. Methan; ungesättigte Kohlenwasser¬ stoffe, wie z.B. Acetylen, Ethen; kurzkettige Kohlenwasserstoffe, die bei Raumtemperatur gasförmig vorliegen, sowie beliebige Cycloaromate, Cycloaliphate, halogen- oder pseudoha- logen-substituierte und/oder cyclische Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise fluorhaltige Kohlenwasserstoffe wie z.B. Octafluoro-cyclo-butan, Octafluoro-cyclo-pentan und beliebige Mischungen daraus, vorgesehen. Nach einer vorteilhaften Ausführungsform wird das metallische Bauteil durch Behandlung mit Atmosphärendruckplasma ohne Precursor von der reibungsvermindernden Schutzbeschichtung im Nanometerbereich gereinigt. Dabei wird beispielsweise die Dü¬ se des Plasmaerzeugungsmoduls mit Luft, Sauerstoff, Wasser¬ stoff, Argon und/oder CF4/C2F6 als Prozessgas sowie beliebigen Mischungen daraus und/oder bei mittlerer oder hoher Leistung betrieben. Ein Precursor ist in dieser Reinigungsphase jedoch nicht notwendig, solange an Luft gearbeitet wird. Das hochre¬ aktive Plasma führt unter atmosphärischen Bedingungen zu einer Oxidation der organischen Schutzschicht und entfernt die¬ se. Eine weitere Nassreinigung der Oberfläche ist nicht mehr notwendig .
Obwohl die organische Schutzschicht am fertigen Produkt in der Regel für das menschliche Auge nicht mehr sichtbar ist, ist das durch das Atmosphärenplasma aufgebrachte Material mit hoher Wahrscheinlichkeit noch nachweisbar. Insbesondere durch IR-ATR-spektroskopische Verfahren, EDX/WDX-Verfahren, mikro¬ skopische Untersuchung kann überprüft werden, ob eine organische Schutzschicht gemäß der vorliegenden Erfindung vorlag. Grund hierfür ist, dass eine vollständige Reinigung mittels Atmosphärendruck-Plasma technisch problemlos machbar wäre, jedoch überdimensional lange Behandlungszeiten erfordern würde, da das Material auf Mikroaktivitäten der Metalloberfläche schwerer entfernbar ist.
Beispiel zur Herstellung der organischen Schutzschicht mit- tels Atmosphärendruckplasma und einer Kohlenwasserstoff- haltigen Verbindung, insbesondere eine Acetylen enthaltende Verbindung, als Precursor:
Bevorzugte Prozessparameter zur Erzeugung der organischen Schutzschicht mittels Atmosphärendruckplasma:
- Atmosphärenplasma, Afterglow durch konvergente Frei¬ strahldüse, Wolfram-Kupfer, d ungefähr 4 mm
Ionisierungsgas Stickstoff (1500 L/h) - Gepulste AC-Lichtbogenentladung dabei
o Plasma-Spannung: 280 V
o Plasma-Frequenz: 21 kHz
o Plasma-Cycle-Time : 10 %
o Precursor: Acetylen ungefähr 40 L/h
o 1-Punkt-Einspeisung in Freistrahldüse
Zielkorridor: Plasma mit Wirkleistung ungefähr 300 W, Effektivspannung ca. 1 kV, Effektivstrom 0,3 A,
2 Pulse pro Periode, Spitze 3,8 kV, Pulsbreite = 1,4 ys Abweichungstoleranz +/- 25%.
Die Erfindung betrifft ein metallisches Bauteil mit reibungs- vermindernder Oberflächenbeschichtung, insbesondere auch mit einer Schutzbeschichtung vor mechanischen Schäden, sowie ein Verfahren zur Durchführung einer Oberflächenbeschichtung . Zur Verminderung der durch Reibungsverluste und Reibungsschä¬ den während eines Bearbeitungsprozesses auftretender Schäden und Energieverluste wird vorgeschlagen, ein Plasmaerzeugungs¬ modul vorzusehen, durch das ausgewählte Oberflächen des metallischen Bauteils mit einer organischen Schutzbeschichtung im Nanometerbereich beschichtbar sind.

Claims

Patentansprüche
1. Metallisches Bauteil mit einer zumindest auf einem Teil der Oberfläche zur Reibungsverminderung aufgebrachten organi- sehen Schutzschicht, die durch Behandlung mittels eines Atmo¬ sphärendruck-Plasmas mit einem Kohlenstoff-haltigen Precursor erhältlich ist.
2. Bauteil nach Anspruch 1, dessen beschichtete Oberfläche eine Wärmeleitfähigkeit im Bereich von 10 bis 150 W/mK hat.
3. Bauteil nach Anspruch 1 oder 2, wobei der kohlenstoffhal¬ tige Precursor eine ungesättigte Verbindung mit zumindest ei¬ ner Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfachbindung ist.
4. Bauteil nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die organische Schutzschicht eine Dicke kleiner 1 ym hat.
5. Bauteil nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die organische Schutzschicht eine Dicke kleiner 500nm hat.
6. Bauteil nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die organische Schutzschicht eine Absorption im Wellenlängenbe¬ reich des sichtbaren Lichts, also von 400 nm bis 600 nm hat.
7. Bauteil nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der kohlenstoffhaltige Precursor bei Raumtemperatur gasförmig vorliegt .
8. Bauteil nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das zu behandelnde oder zu beschichtende metallische umzuformende Bauteil als Gegenelektrode eines Plasmaerzeugungsmoduls dient .
9. Verfahren zur Beschichtung von Oberflächen metallischer Bauteile, wobei mittels eines Atmosphärendruck-Plasmaerzeu¬ gungsmoduls zumindest eine Oberfläche eines metallischen Bau¬ teils mit einer organischen Schutzschicht beschichtet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem in einem späteren Prozessschritt die organische Schutzschicht durch das Atmosphä¬ rendruck-Plasmaerzeugungsmodul wieder ganz oder teilweise entfernt wird.
11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 9 oder 10, wobei ein Precursor, der kohlenstoffhaltig ist, in das Plasmaerzeugungsmodul eingeleitet wird.
12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 9 bis 11, wobei ein kohlenstoffhaltiger Precursor, der bei Raumtemperatur gasförmig vorliegt, zur Erzeugung des Plasmas eingesetzt wird .
13. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 9 bis 12, wobei ein organischer, also kohlenstoffhaltiger Precursor oder eine metallorganischer, also Kohlenstoff- und Metallhal¬ tiger Precursor zur Plasmabildung eingesetzt wird.
14. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 9 bis 13, wobei als metallorganischer Precursor ein Precursor, ausgewählt aus der Gruppe der Silizium-organischen Verbindungen verwendet wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei als kohlenstoffhaltige Verbindung Acetylen als Precursor verwendet wird.
16. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 9 bis 15, wobei zur Entfernung der organischen Schutzschicht ein Prozessgas eingesetzt wird.
17. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Ansprü- chen 9 bis 16.
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