Beschichtungstechnologien

Unsere Verfahren umfassen diverse Beschichtungsverfahren aus der Gasphase (Plasmaverfahren, PVD-, CVD-Verfahren) und Flüssigphase (Tauchen, Rakeln, Sprühen, Spin-coating) – vom Labor- bis in den Pilotmaßstab.

Verfahrens- und Anlagenentwicklung

Die vielen Fragestellungen, für die am Fraunhofer IGB Beschichtungsprozesse entwickelt werden, hören nicht bei kleinen Laboranlagen auf. Durch die gute instrumentelle Ausstattung können auch Skalierungskonzepte wie zum Beispiel die kontinuierliche Behandlung von Faser- und Rollenware durchgeführt werden.

Angebot vom Verfahren bis zur Musterbeschichtung

Für alle Beschichtungen bieten Ihnen die Entwicklung eines vollständigen Prozesses – von der Schicht, über die Verfahrensentwicklung und Aufskalierung bis zur Musterbeschichtung. Gerne machen wir Ihnen ein individuelles Angebot.

Gasphasenprozesse (außer Plasma)

PVD – Physical Vapor Deposition

PVD steht für eine Reihe an Methoden für die Dünnschichtabscheidung. Atome bzw. Moleküle des abzuscheidenden Stoffs werden ohne chemische Umwandlung über ein Vakuum auf das Substrat übertragen.

CVD – Chemical Vapor Deposition

Hier haben wir einen CVD-Prozess für die Parylenbeschichtung entwickelt. Es können Schichten von einigen 100 nm bis einigen 10 µm hergestellt werden.  

Gasphasenprozessse: Plasmatechnik

Ein Schwerpunkt unserer Beschichtungsverfahren aus der Gasphase stellt die Plasmatechnik dar.  

Schwerpunkt Plasmatechnik

Die Plasmatechnik heute eines der wichtigsten Werkzeuge zur Herstellung hochwertiger dünner Schichten und folglich Schlüssel für innovative Oberflächen oder neue Produkte. Die zum Einsatz kommenden Plasmen sind so genannte Niedertemperatur-Plasmen im Gasdruckbereich vom Feinvakuum bis hin zu Subatmosphärendruck. Die Verwendung solcher Plasmen ermöglicht uns eine schonende und kontrollierte Prozessführung.

Mit diesen Techniken können wir Oberflächen abtragen (z. B. reinigen) oder auch chemische Funktionen aufbringen (Funktionalisierung). Es können auch dünne Schichten aufpolymerisiert werden (z. B. Kratzschutzschichten). Die individuelle Einstellung von Gaszusammensetzung, Energieeintrag und weiteren Prozessparametern ermöglicht ein breites Spektrum chemischer, physikalischer und biologischer Oberflächenmodifikationen.

Anwendungsfelder der Plasmatechnik

 

Beschichtungen und Oberflächenausrüstung

Die Plasmatechnologie erlaubt es, Oberflächen mit einer Vielzahl von Eigenschaften auszustatten. Dabei können Eigenschaften hergestellt werden, die das Volumenmaterial des Werkstücks nicht besitzt. Beispiele sind Beschichtungen zum Schutz vor Verschmutzungen, Kratzern oder Klima- und Wettereinflüssen.

 

Fasermodifizierung

Die Behandlung von Einzelfasern über Plasmatechnik wird beispielsweise genutzt, um Hohlfasermembranen der chemischen Industrie und der Medizintechnik mit angepassten Oberflächeneigenschaften auszurüsten. Ein weiteres Forschungsgebiet ist die Anpassung der Faser-Matrix-haftung über Plasmavorbehandlungen sowie Verfahren zur Modifikation des Faservollumenmaterials.  Das Fraunhofer IGB verfügt über die entsprechenden Methoden und Anlagen, um Einzelfasern und Garne zu bearbeiten.

Weitere Informationen zu Plasmaverfahren

Was sind Plasmen und wie wirken sie?

Vorteile des Plasmaverfahrens und besondere Eigenschaften von Plasmaschichten

Wirtschaftlichkeit von Plasmaprozessen

Umweltaspekte der Plasmatechnik

Welche Materialien und Geometrien eignen sich zur Plasmabehandlung?

Entwicklung effizienter Plasmaprozesse durch Optimierung der Prozessführung