DLC

Diamond-like Carbon

Diamantähnliche Kohlenstoffschichten gewinnen dank ihrer einmaligen und herausragenden Eigenschaften immer mehr an Bedeutung. Sie vermindern Reibung und Verschleiß, reduzieren den Verbrauch von Schmier- und Trennmitteln und erhöhen dadurch die Zuverlässigkeit und Lebensdauer bei Schlüsselkomponenten des Maschinen- und Anlagenbaus oder im Motorsport.

Beispiel

Spektrum der bei JOANNEUM RESEARCH mit verschiedenen Technologien (Pulsed Laser Deposition / PLD, Magnetron-Sputtern, PACVD, Plasmapolymerisation) herstellbaren DLC-Beschichtungen.

Medizinische Produkte

Aber auch bei künstlichen Implantaten in der Medizin können diamantähnliche Kohlenstoffschichten eingesetzt werden. Oft verbleiben Katheter, Gefäßstützen oder Gelenkprothesen Monate oder sogar Jahre im Körper. Insbesondere bei Langzeitimplantaten entstehen oft hartnäckige Bakterienfilme, die nur schwer zu bekämpfen sind. Sie schränken nicht nur die Implantatfunktion ein, sondern stellen auch einen Herd immer wiederkehrender Infekte dar. Die gesundheitlichen Folgen können schwerwiegend sein. Abhilfe versprechen Beschichtungen aus diamantähnlichem Kohlenstoff, deren Eigenschaften die Bildung von Bakterienfilmen reduzieren. 

Diamantähnliche Kohlenstoffschichten bestehen im Wesentlichen aus Kohlenstoff in sp2 und sp3 Hybridisierung als amorphe Struktur, d. h. einer Mischung aus Graphit und diamantähnlichen Bindungen. Je nach Herstellbedingungen und Anforderungsprofil können DLC-Schichten auch Wasserstoff oder verschiedene Dotierungs-Elemente wie Silizium, Titan, Chrom und Stickstoff enthalten, die eine große Bandbreite chemischer und physikalischer Eigenschaften ermöglichen. Dadurch sind diese Schichten in nahezu allen Bereichen der Technik und Life Sciences einsetzbar.

In Kombination mit den am Institut betriebenen industriellen Vakuumbeschichtungsanlagen bietet die Forschungsgruppe Funktionelle Oberflächen die Entwicklung, Herstellung und Charakterisierung von dünnen Schichten in hoher Qualität sowie Oberflächenmodifikationen an Bauteilen von max. 500 mm Durchmesser und 400 mm Beschichtungshöhe.