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Fakultät Maschinenbau

Ritztest

Beschreibung der Maschine

Der Ritztest, auch als Scratch-Test bezeichnet, ist eine Prüfmethode zur Beurteilung der Schichthaftung von PVD-Dünnschichten auf den Substratwerkstoffen. Bei diesem Test wird eine Diamantspitze mit Rockwell-C-Geometrie mit zunehmender Normalkraft (engl. progressive force scratch test) über die Oberfläche des Substrats/Schichtsystems gezogen. Die erzeugte Ritzspur wird anschließend mikroskopisch ausgewertet. Über den linearen Zusammenhang zwischen Kraft und Strecke wird die kritische Normalkraft für die verschiedenen, charakteristischen Versagensmuster bestimmt. Somit können schnell und einfach Aussagen zum Adhäsions- und/oder Kohäsionsversagen getroffen werden. Die kritischen Normalkräfte werden gemäß DIN EN ISO 20502:2016-11 definiert als:

Lc1: Plastische Verformung und Rissbildung

Lc2: Abplatzungen an den Seiten der Ritzspur

Lc3: Durchdringung der Beschichtung bis zum Grundwerkstoff

Skizze zur Visualisierung der kritischen Normalkräfte © LWT

Kenndaten des Ritztesters Revetest (CSM Instruments, Schweiz):

  • Rockwell-C-Diamantspitze mit Spitzenradius von 100 oder 200 µm
  • Ritzlänge: üblicherweise 10 mm (anpassbar)
  • Kraft: bis 200 N (i.d.R. wird 100 N angewandt)
  • Vorschub: 10 mm/min
Seitenansicht des Scratchtesters mit Diamantspitze, Probe und X-Y-Tisch © LWT
Seitenansicht des Scratchtesters
Nahaufnahme des Scratchtesters; Spur wird auf Stahlprobe erzeugt © LWT
Nahaufnahme des Scratchtesters; Spur wird auf Stahlprobe erzeugt