Plasmaoberflächentechnik
Die Abteilung für Plasmaoberflächentechnik bündelt die langjährige Erfahrung in der Entwicklung plasma-gestützter Prozesse zur Modifizierung von Oberflächen für Anwendungen sowohl im High-Tech–Sektor, wie z.B. in den Bereichen Automobil, Luft- und Raumfahrtindustrie, Optik, Mikroelektronik und Werkzeugfertigung, als auch im Bereich der Lebenswissenschaften , wie z.B. bei Implantaten, Biosensoren, in der Lebensmittelindustrie oder bei biomedizinischen Produkten.
Die Expertise umfasst
- Modifizierung von Metall-, Keramik-, Glas- und Kunststoffoberflächen
- 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
- Plasmaelektrolytische Polieren, Entgraten und Reinigen
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
Plasmaverfahren unter Nieder- und Normaldruckbedingungen
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
- Ionenimplantation (PIII und PIII&D)
- Magnetronsputtern
- High Power Impulse Magnetron Sputtering (HiPIMS)
- PlasmaSpraying
- Plasmaelektroyltisches Polieren, Entgraten und Feinreinigen
- Plasma ion assisted deposition (PIAD)
- Plasmagestützte chemische Gasphasenabscheidung (PECVD)
- Oberflächenmodifizierung mittels Atmosphärendruckentladungen (DBD, Plasmajet)
Analyse von Topographie und Morphologie
- Hochauflösende Rasterelektronenmikroskopie (HR- SEM)
- Transmissions-Rasterelektronenmikroskopie (STE M)
- Rasterkraftmikroskopie (AFM)
- Profilometrie
- Weißlichtinterferometrie
- Lichtmikroskopie mit 3D-Funktion
Bestimmung der chemischen Zusammensetzung, Bindung und Struktur
- Hochauflösende Röntgen-Photoelektronen-Spektroskopie (XPS)
- Energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDX)
- Röntgendiffraktometrie (XRD)
- FTIR -Spektroskopie
Bestimmung der Verschleißfestigkeit
- Abrasionstest
- Kalottenschliffverfahren
Untersuchung von mechanischen Eigenschaften
- Mikroindenter
- Nanoindenter
Bestimmung von Kontaktwinkel und Oberflächenenergie
- Kontaktwinkelmessgeräte
Bestimmung der optischen Eigenschaften
- UV -Vis-Spektralphotometrie
- Optische Ellipsometrie
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