Schnelleinstieg: Oberflächenveredelung und -funktionalisierung

Oberflächenkonforme funktionelle Beschichtung von Werkzeug- und Batteriepulvern

Ultradünne Barriereschichten und -systeme für hygroskopische und leicht oxidierende Pulvermaterialien können deren Eigenschaftsprofil in der späteren Anwendung signifikant verbessern. Mit einer 10 bis 50 nm dünnen TiN-Beschichtung auf Wolframcarbidpulver lassen sich so beispielsweise neuartige, auf polykristallinen WC-Partikeln basierende Hartmetalle für verschiedene Anwendungen in der Werkzeugindustrie erzeugen. Bei der Herstellung dieser Hartmetalle kann eine Barriereschicht aus TiN ein Eindringen des schmelzflüssigen Cobalts in den Polykristall und das Auflösen desselbigen verhindern. Dadurch wird eine außerordentlich hohe Härte bei gleichzeitig guter Bruchzähigkeit erreicht. Darüber hinaus können LNMO-Pulver für Lithium-Ionen-Batterien mit einer extrem dünnen Al₂O₃-Beschichtung versehen werden. Diese Schicht verbessert die Grenzfläche zum Elektrolyten, wodurch eine Degradation des Elektrolyten in Verbindung mit dem Hochvoltmaterial LNMO verhindert wird. Hiervon profitieren sowohl die Zyklenstabilität als auch die Leistungsfähigkeit der Batteriezelle. Mithilfe der zur Verfügung stehenden Ausrüstung und Technologien können Pulvermengen von bis zu 100 g oberflächenkonform mit ALD- und CVD-Verfahren beschichtet werden.