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Plasmaoberflächentechnik

Die Abteilung für Plasmaoberflächentechnik bündelt die langjährige Erfahrung in der Entwicklung plasma-gestützter Prozesse zur Modifizierung von Oberflächen für Applikationen sowohl im High-Tech–Sektor, wie z.B. in den Bereichen Automobilbau, Luft- und Raumfahrtindustrie, Optik, Mikroelektronik und Werkzeuge, als auch im Life-Science-Bereich, wie z.B. bei Implantaten, Biosensoren, in der Lebensmittelindustrie oder bei biomedizinischen Produkten.

Hydrophobe Oberfläche
Hydrophobe Oberfläche
Plasmasprayanlage
Plasmasprayanlage
Magnetronentladung
Magnetronentladung

Die Expertise umfasst

  • Modifizierung von Metall-, Keramik-, Glas- und Kunststoffoberflächen
  • Prozessentwicklung für die Abscheidung optischer Schichten
  • Photokatalytisch wirksame Oberflächen
  • Kratzfeste Oberflächen
  • Verschleißschutz
  • Korrosions- und Oxidationsschutz
  • Hydrophile / hydrophobe Oberflächen
  • Biokompatible Oberflächen
  • Zelladhäsive / zellantiadhäsive Oberflächen
  • Antimikrobielle Oberflächen
  • Textilbehandlung
  • Entwicklung von Atmosphärendruckplasmaquellen zur Schichtabscheidung
  • Plasmafeinreinigung
  • Plasmabasiertes Polieren, Entgraten und Reinigen leitender Materialien

Die Eigenschaften von Materialien und die Wechselwirkung der Materialien mit der Umgebung sind vorrangig durch die Oberflächenbeschaffenheit bestimmt. Mit Hilfe der Plasmatechnologie ist es möglich, nahezu jede Oberflächeneigenschaft gezielt zu modifizieren und auf diese Weise neuartige Materialoberflächen mit speziellen Funktionen herzustellen. Die Oberflächenanalytik ist eines der Spezialgebiete des INP. Das vorhandene Spektrum an Diagnostiken, das Know-how bei der Bedienung sowie die Methodik zur Auswertung der Messdaten werden stetig erweitert und verbessert.

Technologische Ausstattung

Es kommen verschiedene Plasmaverfahren unter Nieder- und Normaldruckbedingungen zum Einsatz, die ständig weiterentwickelt werden. Hierfür stehen sowohl Anlagen im Labor- als auch Industriemaßstab zur Verfügung:

  • Prozesse in DC-, DC-gepulsten, Hochfrequenz- und Mikrowellenplasmen
  • Atomic Layer Deposition (ALD)
  • Ionenimplantation (PIII und PIII&D)
  • Magnetronsputtern
  • High Power Impulse Magnetron Sputtering (HiPIMS)
  • PlasmaSpraying
  • Plasmapolieren
  • Plasma ion assisted deposition (PIAD)
  • Plasmagestützte chemische Gasphasenabscheidung (PECVD)
  • Oberflächenmodifizierung mittels Atmosphärendruckentladungen (DBD, Plasmajet)
  • Hochauflösende Rasterelektronenmikroskopie (HR- SEM)
  • Transmissions-Rasterelektronenmikroskopie (STE M)
  • Rasterkraftmikroskopie (AFM)
  • Profilometrie
  • Weißlichtinterferometrie
  • Lichtmikroskopie mit 3D-Funktion
  • Hochauflösende Röntgen-Photoelektronen-Spektroskopie (XPS)
  • Energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDX)
  • Röntgendiffraktometrie (XRD)
  • FTIR -Spektroskopie
  • Abrasionstest
  • Kalottenschliffverfahren
  • UV -Vis-Spektralphotometrie
  • Optische Ellipsometrie