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Die rauhere Substratoberfläche des grobkörnigen Hartmetalls bewirkt auch ein schnelleres 
Wachstum der Diamantschicht als auf dem feinkörnigen Material, wie ein Vergleich der Bruch- 
gefüge in Bild 8 erkennen läßt. Das feine Ausgangsgefüge von THM-F (Bild 8a, unten) führt bei 
gleichen Abscheidebedingungen zu einer Schichtdicke von etwa 15 um gegenüber etwa 20 um 
für das grobkörnige Substrat (BT 10, Bild 8b). Aus dem stengeligen Diamantwachstum resultiert 
eine mit der Schichtdicke zunehmende Vergröberung der Kristallstruktur, die eine rauhere 
Schichtoberfläche für das grobkörnige Substrat bedingt. Die Rauhigkeit beträgt im Randbereich T 
Rz = 5,9 um (BT 10) gegenüber 3,8 um (THM-F). Beide Diamantschichten zeigen säulenartig 
zusammengewachsene Kristalle. Die Bruchzonen verlaufen nicht nur entlang der Kristallsäulen, ne 
sondern auch quer dazu, was auf das gute Verwachsen der Kristallsäulen untereinander hinweist ur 
(vgl. (13)). au 
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Zusammenfassung s1 
Die Niederdruck-Diamantsynthese mittels DC-Plasmajet-CVD-Verfahren ist wegen der großen se 
Wachstumsgeschwindigkeit zur Diamantbeschichtung von Hartmetallwerkzeugen (WC - 6% Co) tr 
besonders geeignet. Um das technologische Potential von Diamantschichten für die spanende Sc 
Bearbeitung abrasiver Materialien auszuschöpfen, müssen feinkristalline, glatte Schichten N 
haftfest auf der Hartmetalloberfläche abgeschieden werden. Die Keimbildung und das Schicht- . 
wachstum werden von dem Substrat (Material, Oberflächenzustand, WC-Korngröße) und den E 
Prozeßbedingungen (Gaszusammensetzung, Prozeßdruck, Beschichtungsdauer, Temperatur der 
Gasphase sowie des Substrates) beeinflußt. Durch Bekeimung des Substrates mit Diamant- I 
partikeln im Ultraschallbad kann die Ankeimung der Diamantschicht erleichtert werden. Eine cl 
niedrige Temperatur an der Substratoberfläche führt zu feinstrukturierten Diamantschichten, bei SC 
denen die (111)-Kristallflächen überwiegen. Die Rauhigkeit der Diamantschichten steigt mit flö 
zunehmender Rauhigkeit der Substratoberfläche, wie ein Vergleich von fein- und grobkörnigem 
Hartmetallsubstrat zeigt. Durch Verlängerung der Beschichtungszeit kommt es infolge des T: 
säulenartigen Wachstums der Diamantschichten ebenso zu einer Schichtvergröberung wie durch sir 
die Überhitzung der Kanten im Randbereich der Werkzeuge. Nach geeigneter Vorbehandlung de 
der Substratoberfläche (schleifen, ätzen, ankeimen) lassen sich durch Abstimmung der Prozeß- ch 
parameter auf das zu beschichtende Hartmetall haftfeste Diamantschichten abscheiden. un 
M 
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