Beschichtungen und Oberflächenmodifikationen
auf Carbon-basierten Materialien

In der Verbindung von Carbon-Bauteilen und diversen Beschichtungen verschmelzen sukzessive zwei Welten, die in dieser Weise lange voneinander getrennt betrachtet wurden. Dabei kann die Verbindung des breiten Material- und Produkt-Knowhow der SGL Group und dem Beschichtungs-Knowhow interner und externer Partner erhebliche bisher ungenutzte Potentiale freisetzen. SiC-Beschichtungen für Anwendungen in den Bereichen Halbleiter, LED und Photovoltaik sind bei der SGL Group bereits Stand der Technik.

Darüber hinaus erweitern wir zusammen mit unseren Partnern aus den Bereichen CVD (Chemische Gasphasenabscheidung), PVD (Physikalische Gasphasenabscheidung) Plasmabeschichtung, (elektro-)chemischen Abscheidung, etc. kontinuierlich unser Wissen zu weiteren keramischen, metallischen oder carbon-basierten Schichtsystemen auf unseren Werkstoffen. Dies ermöglicht sowohl die Verbesserung/ Optimierung bestehender Produkte als auch die Erzeugung gänzlich neuer Eigenschaftskombinationen für neue Anwendungen.

Potentielle Anwendungsfelder für beschichtete carbon-basierte Werkstoffe eröffnen sich u.a. in den Bereichen:

  • Reibwertreduzierung/ -anpassung
  • Verschleißschutz
  • Oxidations- und Korrosionsschutz
  • Gasdichtigkeit
  • Elektrische/ thermische Kontaktierung
  • Einstellung der Oberflächenenergie, Benetzbarkeit, etc.
  • „Beauty and surface feel"/Haptik

Nickel- und Kupferbeschichtung von Carbonfasern und Graphit mit variabler Schichtdickeneinstellung


REM (Rasterelektronenmikroskop)-
Aufnahme eines Nickel-beschichteten
Carbon-Faserfilaments
Kupfer-beschichtetes
Carbon-Faserbündel
REM-Aufnahme eines
Nickel-beschichteten Graphits

Verschiedene Metalle können stromlos, (elektro)chemisch auf unterschiedlichste Substrate abgeschieden werden. Die stromlose Abscheidung bietet den Vorteil, dass Schichtsysteme auch auf nicht-leitende Substrate aufgebracht werden können. Darüber hinaus entfällt der Einfluss eines elektrischen Feldes während der Beschichtung und damit eine unregelmäßige Schichtdicke insbesondere an Randstellen und Kanten.

Die Beschichtung von Carbonfasern und Graphitmaterialien mit Nickel und Kupfer sind Beispiele für eine erfolgreiche Adaption der stromlosen, (elektro)chemischen Abscheidung auf Carbon-basierte Werkstoffe. Eine metallische Beschichtung kann hierbei insbesondere zur elektrischen Kontaktierung, als Korrosionsschutz, etc. aufgebracht werden. Im Faserbereich eröffnet sich die Möglichkeit eine metallische Beschichtung als Interface für neue Verbundwerkstoffmaterialien (z.B. MMCs: Metal Matrix Composites) zu verwenden.

Je nach Zielanwendung sind darüber hinaus eine Reihe von weiteren metallischen Schichtsystemen denkbar.

Pyrolytisch abgeschiedener Kohlenstoff (PyC) – Beschichtung auf Graphit

Lichtmikroskopaufnahme PyC auf Feinkorngraphit

Die Gasphasenabscheidung und Gasphaseninfiltration von Kohlenstoff zur Erzeugung von Pyro-Kohlenstoff wird seit vielen Jahren für unterschiedlichste Zwecke angewendet. Einsatzgebiete sind u.a. Beschichtungen im Nuklear- oder anderen industriellen Bereich, bei denen eine Gas-dichte Kohlenstoffschicht erforderlich ist. Zudem wird PyC auch als Infiltrationsmaterial genutzt, um poröse Kohlenstoffkörper nachzuverdichten. Einsatzbeispiele sind hier Flugzeugbremsscheiben, Hitzeschilde oder Kohlenstoffbasierte Schmelztiegel. Die Kombination von chemischer Beständigkeit und Impermeabelität gegenüber den Prozessmedien macht pyrolytisch abgeschiedene Kohlenstoffschichten zudem sehr attraktiv für Anwendungen im chemischen Apparatebau.


Der Werkstoff Carbon ist bereits in einer Vielzahl von Produkten in diversen Industrien nicht mehr wegzudenken. Die Oberflächenveredelung von C-basierten Produkten eröffnet darüber hinaus neue Horizonte und Anwendungsmöglichkeiten – auch in Ihrem Bereich!

Welche Ideen möchten Sie umsetzen? Was wird Ihre Produkte in Zukunft einzigartig machen? Kommen Sie auf uns zu, wenn Sie von den „inneren Werten“ des Kohlenstoffs überzeugt sind und in Verbindung mit einer Oberflächenveredelung den „Unterschied“ sehen. Wir freuen uns Sie bei der Umsetzung Ihrer Idee zu unterstützen!

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