Plasma-Diffusion, Plasma-Wärmebehandlung

Das Verfahren der industriellen Plasma-Oberflächentechnik wird zur Einlagerung von Elementen wie B, C, N, O, S und verschiedenen Metallen in die Randschicht von Bauteilen eingesetzt. Die eingelagerten Elemente können stabile Verbindungen mit den Elementen des Grundwerkstoffs eingehen. Abhängig von der Art des Verfahrens und der Verfahrensparameter können die eingelagerten Elemente bis zu einigen Millimetern in das Bauteil hinein diffundieren. Die Verfahren dienen der Verbesserung des Verschleiß- und Korrosionsschutzes sowie der Festigkeitswerte vor allem von Stahlbauteilen aus den Bereichen Maschinen-, Fahrzeug-, Flugzeug- und Werkzeugbau. Prinzipiell ist die Behandlung auch anderer Metalle wie Titan oder Aluminium möglich. Die Verfahren werden nach Art der einzulagernden Elemente unterschieden:

Plasma-Borieren, -Carbonitrieren, -Carburieren (Aufkohlen), -Nitrieren, -Oxidieren, -Oxinitrieren, -Sulfidieren, -Sulfonitrieren und -Sulfonitrocarburieren.

Das angegebene Parameter-Fenster stellt typische Betriebszustände dar. Prozesse mit kürzerer Behandlungsdauer, bei höherem Druck und anderen Temperaturen sind grundsätzlich möglich.

Druck

10 – 2000 Pa

Temperatur

300 – 1150 °C

Behandlungsdauer

Minuten bis Tage

Plasmaanregung

Gleichstrom

gepulster Gleichstrom