Plasmaunterstützte DLC-Beschichtung von Kunststoffen Veränderungen von Oberflächentopographie und thermischer Belastbarkeit

Das Aufwachsen von diamantahnlichem Kohlenstoff (DLC) auf Polyethylene (PE) geht einher mit der Bildung einer Zwischenschicht. Dabei verandert sich die ursprungliche Oberflachenstruktur des Kunststoffes und geht schrittweise in die ungeordnete Struktur der DLC-Schicht uber. Bevor DLC im Kohlenwasserstoffplasma mittels PECVD-Methode aufgebracht werden kann, werden alle Substrate unter Verwendung eines Sauerstoffplasmas gereinigt. Dieser erste Teilschritt ist extrem wichtig fur das Aufwachsen der DLC-Schicht, da hierbei die Probenoberflache bereits abgetragen und teilweise eingeebnet wird. Kunststoffe konnen durch DLC-Beschichtung erfolgreich in der Stabilitat verbessert und mit zusatzlichen Eigenschaften und neuen Funktionalitaten ausgestattet werden. Erste mikroskopische Erklarungen fur die makroskopischen Phanomene und anwendungsrelevante Fragen konnten aufgezeigt werden. Auserdem werden die Grenzen der Machbarkeit thematisiert. Die hier vorgestellten Methoden werden nun auf weitere Materialien und Beschichtungen angewandt. Plasmaenhanced deposition of DLC on polymers The formation of diamond-like carbon (DLC) coatings on polyethylene (PE) is accompanied with the formation of an interlayer. Therefore the original surface structure of the plastic material is reorganized and gradually changes into the disordered structure of the DLC layer. Before DLC can be deposited in a hydrocarbon plasma with the PECVD method, all substrates are cleaned using an oxygen plasma. This first step is extremely important for the growth of the DLC layer since the sample's surface is already ablated and partly flattened. Plastic materials can be successfully improved in stability and provided with extra properties and new functionalities due to the deposition of DLC. First microscopic explanations for the macroscopic phenomena and application-relevant questions have been identified. In spite of this limits of production are also addressed. Methods shown here will now be adapted for other materials and coatings.