Transparenter Kratzschutz durch plasmaaktivierte Hochratebeschichtung

Kunststoffe und Metalle besitzen völlig unterschiedliche Oberflächenhärten. Für die Erweiterung der Anwendbarkeit ist jedoch für beide Materialien eine Erhöhung der Oberflächenhärte und Abriebfestigkeit ohne wesentliche Veränderung der optischen Erscheinung der Oberfläche wünschenswert. Transparente oxidische Schichten können diese Aufgabe auch auf großflächigen Substraten wie Kunststofffolie, Kunststoff- oder Metallplatten sowie Metallbändern erfüllen. Die Abscheidung der Oxidschichten kann mittels plasmaaktivierter Hochratebedampfung mit hoher Produktivität erfolgen. Die Abscheidung von Siliziumoxidschichten mit einer organischen Modifikation des Schichtmaterials durch Einlass eines Monomers mittels HAD-Prozess (Hollow cathode arc Activated Deposition) in Verbindung mit der Elektronenstrahlverdampfung von SiO2 ermöglicht die Anpassung der oxidischen Schichten an Kunststoff- und Metallsubstrate. Trotz der niedrigen Abscheidungstemperaturen ermöglicht die Plasmaaktivierung den Aufbau amorpher Schichten mit dichter, glasiger Struktur. Die organische Modifikation führt zu einer erhöhten Schichtelastizität, welche zum Ausgleich der unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten zwischen Schicht und Substrat erforderlich ist. Zur Beschichtung von Metallsubstraten können wesentlich höhere Substrattemperaturen und damit eine stärkere Plasmaaktivierung zur Anwendung gebracht werden. Die Härte der SiOx-Schichten kann bis zu 15 GP, also über die Härte des SiO2- Bulkmaterials hinaus, gesteigert werden