Tagungsbeitrag

Titel Einfluss der Randschicht auf die Lebensdauer - Auswirkung von Oberflächenbearbeitung und Schmierstoff auf Gefüge und chemische Zusammensetzung
Autor P.Beckmann, W. Dreher
Infos zum Autor Dr. Peter Beckmann
NMI Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut, Markwiesenstrasse 55, 72770 Reutlingen,
Tel.: 07121 / 51530-51, Fax: 07121 / 51530-16, beckmann@nmi.de


Dipl.-Phys. Werner Dreher
NMI Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut, Markwiesenstrasse 55, 72770 Reutlingen,
Tel.: 07121 / 51530-59, Fax: 07121 / 51530-16, dreher@nmi.de

Inhalt Zusammenfassung
Die Wechselwirkung zwischen Schmierstoff und Werkstoffgrenzfläche ist eine der wesentlichen Größen hinsichtlich der Gesamtlebensdauer von Maschinenelementen. Dabei spielen die Oberflächenbearbeitung (Schleifen, Honen) sowie die chemische Struktur des Schmierstoffes wichtige Rollen bei der Gestaltung der Eigenschaften der Werkstoffrandschicht. Beide Punkte sollen im vorliegenden Beitrag behandelt werden.

Die Oberflächen und oberflächennahen Bereiche des Werkstoffes werden analysiert mittels Focused Ion Beam, FIB hinsichtlich des Nano-Gefüges und mittels Sekundärneutralteilchenmassenspektrometrie, SNMS für die chemische Zusammensetzung (Elemente).

Sowohl die Gefügeveränderungen als auch die Elementzusammensetzung korrelieren dabei mit der Lebensdauer der untersuchten Antriebselemente. Die entscheidenden Veränderungen durch entsprechende Bearbeitung zeigen sich in der Ausprägung eines oberflächennahen nanoskaligen Bereichs und beim Einfluss auf die chemische Zusammensetzung im wesentlichen im Sauerstoffgehalt.

Abstract
The interaction between lubricant and material surfaces is essential for the life time of machinery elements. Surface finishing and chemical composition of the lubricant play a major role for the features of the near surface area of materials. Both aspects are discussed in this contribution. The surfaces and surface near regions of materials are analyzed with Focused Ion Beam, FIB concerning the nano-texture and with Secondary Neutrals Mass Spectrometry, SNMS for the characterization of chemical composition (elements).
The texture variation as well as the element composition are correlated with the life time of the machinery elements. The most important modifications due to corresponding finishing become apparent in the formation of a surface near nanoscaled area and corresponding to the chemical composition mainly in the oxygen content.
Datum 2007