PNC-Control

Mit regelbarer Plasma-Technologie zu neuartigen Randschicht-Eigenschaften metallischer Bauteile

Motivation

Mit der Hightech-Strategie 2025 „Forschung und Innovation für die Menschen“ hat sich die Bundesregierung das Ziel gesetzt, die vielfältigen Anwendungspotenziale exzellenter Forschung noch schneller und effektiver zu identifizieren und für Wirtschaft und Gesellschaft nutzbar zu machen. Dafür muss die Brücke zwischen akademischer Forschung und ihrer wirtschaftlichen Verwertung bzw. gesellschaftlichen Anwendung weiter gestärkt werden. Die BMBF-Fördermaßnahme "Validierung des technologischen und gesellschaftlichen Innovationspotenzials wissenschaftlicher Forschung – VIP+" setzt hier an und unterstützt Forscherinnen und Forscher dabei, Forschungser-gebnisse systematisch zu validieren und Anwendungsbereiche zu erschließen.

Zusammenfassung

Zur Absicherung der grundlegenden technischen Fähigkeiten verschiedenster metallischer Bauteile wie Nockenwellen und Einspritzdüsen in Motoren, Pumpengehäusen der chemischen Industrie sowie Kanülen, Skalpellen und Stents der Medizintechnik müssen deren Oberflächen einem komplexen Anforderungsprofil hinsichtlich der Verschleiß- und/oder Korrosionsbeanspruchungen genügen.  Ziel des Verbundprojekts PNC-Control ist es, eine neue plasmagestützte Technologie zur Härtesteigerung der Randschicht von Stählen durch Kohlenstoff und Stickstoff zu validieren, die in der Lage ist, neuartige, definiert einstellbare chemische Zusammensetzungsprofile innerhalb der Randschicht zu erzeugen, zusätzlich auch die Behandlung von Schüttgut erlaubt und damit wesentlich effizienter und wirtschaftlicher gegenüber derzeit verfügbaren Technologien ist. Dabei soll eine prozessbegleitende Analytik im Reaktionsraum als Basis einer erstmalig in einem plasmagestützten thermochemischen Prozess implementierten Regelung dienen. Nach Abschluss des Vorhabens ist eine Verwertung über Lizenzen, Forschungs- und Entwicklungsaufträge von Firmen sowie Forschungskooperationen zu weiteren Einsatzgebieten geplant.