Prakt. Met. Sonderband 41 (2009) 11 
— : Modulus vs. Displacement into Surface 
—c — Spule 500 = 
—W — Indenterführung 400 - 
© 
— Kapazitive Wegmessung © 300 
pled 5 
200 220 Rückstellfedern 3 200 Ha DN 
de) Indenter 100 
Probe ( /rr—rrrvr—/ rrr TTT TTT 
0 100 200 300 400 500 600 
Displacement into Surface (nm) 
chaften (Uni- 
diamantspitze Bild 9: Messprinzip des Nanoindenters [9] Bild 10: E-Modul einer ZrC-Schicht 
tersuchenden 
ichnet. Diese 
ewertet wird. 3.3 Bestimmung der Oberflichenrauigkeit und -topographie 
lodul und die 
~rkstoffes be- Es gibt verschiedene Möglichkeiten zur Bestimmung der Rauigkeit von Schichtoberflächen. Dabei 
nters. Der E- wird zwischen berührend und berührungslos messenden 2-D- und 3-D-Verfahren unterschieden. 
se misst man Das bei der CemeCon AG eingesetzte Profilometer gehört zu den berührenden Tasrschnittgeräten. 
Eindringtiefe Bei Tastschnittgeräten wird die Werkstoffoberfläche mit einer Tastspitze abgefahren. Die Auslen- 
e richtet sich kung der Tastspitze wird aufgenommen und in elektrische Signale verwandelt, die umgewandelt, 
oe. Auf diese verstärkt und digitalisiert werden. Durch eine rechnerunterstützte Auswertung wird auf diese Weise 
n die Univer- ein zweidimensionales Profil (x,y-Richtung) der Oberfläche generiert. Mit einer zusätzlichen z- 
ild 10). Achse ist die Werkstückbewegung auch in dieser Richtung möglich. Dadurch können viele parallele 
Messungen durchgeführt werden, deren Daten ein dreidimensionales Profil der Oberfläche ermögli- 
haft befestigt chen. 
pansion einer Zur Messung der Oberflächenqualität kommt ein Formtracer CS3000 der Firma Mitutoyo zum Ein- 
Federn ausge- satz. Dieses Gerät ermöglicht die Prüfung der Oberfläche und Kontur eines Werkstücks in nur ei- 
Transformer) nem einzigen Meßablauf. Dazu verfügt es über einen kombinierten Meßgeber für beide Verfahren, 
(Bild 9). Die wobei sowohl eine getrennte als auch gemeinsame Auswertung und Dokumentation der Ergebnisse 
möglich ist. Für die Analyse der Oberflichenqualitit werden allgemein die folgenden Mefbedin- 
gungen verwendet: taktiler Mewertaufnehmer mit Diamanttastspitze, Spitzenwinkel 60°, Spitzen- 
himessungen. radius 2 pm, MeBlast 0,75 mN, MeBstrecke 4 mm, MefBgeschwindigkeit 20 um/s, Abstand der 
ie Oberfliche Meßpunkte 0,5 um. Die nachfolgenden Bilder 11-14 zeigen exemplarisch die Rauheitsprofile von 
polierten und gereinigten 100Cr6-Platten vor und nach der Beschichtung sowie die ermittelten Rau- 
higkeitskennwerte 
Bild 10: Rauheitsprofil 1 eines polierten und gereinigten Shims