Nanostrukturierte Verschleißschutzschichten für den Automobilbau - von der Konzeption zur Anwendung

Optimierte, leichte, aber widerstandsfähige Werkstoffe eröffnen dem Fahrzeugbau die Möglichkeit, Energieeffizienz- und Klimaschutzziele mit einer Verbesserung der funktionalen Fähigkeiten des Fahrzeugs zu verbinden. Ziel des Projekts ist die Herstellung und Optimierung der dafür erforderlichen neuartigen, nanoskalig strukturierten, harten und selbstschmierenden Schichten für verschleißbelastete Motorenteile. Konventionelle dünne Funktionsschichten auf Kohlenstoffbasis werden in der Regel durch Niederdruck-Beschichtungsverfahren hergestellt. In den letzten Jahren sind neue Ansätze zur Weiterentwicklung dieser Materialklasse entstanden, die besonders auf nanoskalig strukturierte Systeme fokussieren, und die in Teilprojekt D1 ‘NanoCarbCoat’ für den automobilen Leichtbau erschlossen werden sollen. Dazu verbindet das betont interdisziplinär ausgerichtete Teilprojekt die Expertise von Partnern aus Natur- und Ingenieurwissenschaften zur Abscheidung und physikalischen Charakterisierung kohlenstoffbasierter Schichten, zur Modellierung der tribologischen Vorgänge an Schichten im Kontakt miteinander und mit einem Schmierstoff und zum Test der Beschichtung unter realistischen Bedingungen im Verbrennungsmotor.