NbC(N)-basierte Hartmetallzusammensetzungen als strategischer Werkstoffersatz für WC-Co(Cr) in der Oberflächentechnik

Inspiriert von Entwicklungen in der Pulvermetallurgie wurden in der vorliegenden Arbeit vier neue NbC(N)-basierte Zusammensetzungen mit Fe- und Ni-basierten Bindern entwickelt und als agglomeriert und gesinterte Beschichtungspulver hergestellt. Die Pulver wurden hinsichtlich Mikrostruktur, Partikelgrößenverteilung, Phasenzusammensetzung und Aufschmelzverhalten charakterisiert. Anschließend erfolgte die Herstellung von Beschichtungen mit einem für ein NbC-FeCr-Pulver optimierten HVOF-Parametersatz. Schichten aus etablierten Zusammensetzungen (WC-10Co4Cr, Cr₃C₂-NiCr, (Ti,Mo)(C,N)-Ni) wurden zum Vergleich hergestellt. Neben der Ermittlung der Auftragswirkungsgrade (DE) lag der Fokus auf der Analyse der Schichtmikrostrukturen und dem tribologischen Verhalten im Abrasions- sowie Reib-/Gleitverschleiß. Die Ergebnisse zeigen, dass NbC(N)-basierte Schichten ein hohes Potenzial als alternative Verschleißschutzschichten besitzen und eine vielversprechende Alternative zu WC-Co(Cr)-Schichten darstellen.