Hochtemperatur-Tribometer
Mit Hilfe des Hochtemperatur-Tribometers THT der Firma Anton Paar AG (ehemals CSM Instruments SA, Corcelles-Cormondrèche, Schweiz) werden das Reib- und Verschleißverhalten der PVD-Dünnschichten unter Temperatureinfluss untersucht. Entsprechend der Norm DIN EN 1071-13:2010 werden die Tribometer-Messungen in Stift-Scheibe- (engl. pin-on-disc) bzw. Kugel-Scheibe-Konfiguration (engl. ball-on-disk) durchgeführt. Bei dieser Anordnung wird ein Stift mit flachem oder kugelförmigem Ende oder auch eine Kugel als stationärer Reibpartner mit einer definierten Normalkraft FN auf die Rundprobe gedrückt, sodass der Gegenkörper durch Rotationsbewegung über die Rundprobe gleitet. Während der Prüfung wird die Reibkraft FR über Kraftaufnehmer gemessen und daraus der Reibkoeffizient nach Coulomb berechnet. Die Prüfung endet nach einer vorgegebenen Strecke oder Anzahl an Umdrehungen. Anschließend wird der erzeugte Verschleiß auf der Rundprobe und dem Gegenkörper vermessen, sodass Verschleißkoeffizienten für beide Reibpartner berechnet werden können. Des Weiteren wird die Triborspur auf der Rundprobe in rasterelektronenmikroskopischen Untersuchungen analysiert, um die Verschließmechanismen zu identifizieren.
Die wichtigsten Kenndaten des Hochtemperatur-Tribometers:
- Gerätebezeichnung: THT (Anton Paar AG, Österreich)
- Normalkraft FN: max. 60 N
- Reibkraft FR: max. 10 N
- Auflösung Reibkraft dFR: 5 mN
- Temperatur T: max. 800 °C
- Rotationsgeschwindigkeit ω: 0,3 bis 500 rpm
- Durchmesser der Tribospur d: max. 30 mm