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Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik
WIR BEI FRAUNHOFER BIETEN IHNEN AB SOFORT EINE SPANNENDE TÄTIGKEIT ALS

Studentische Hilfskraft im Bereich: Optimierung der Plasmafilterung bei der Herstellung von superharten amorphen Kohlenstoffschichten

Kennziffer: IWS-2017-71
Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) Dresden betreibt anwendungsorientierte Forschungs- und Entwicklungsarbeiten auf den Gebieten der Laser- und Oberflächentechnik.

Am IWS werden mittels PVD-Verfahren superharte amorphe Kohlenstoffschichten, Diamor ®, abgeschieden. Diese zeichnen sich durch exzellente Gleit- und Verschleißeigenschaften aus. Neben zahlreichen Test- und Musterbeschichtungen werden Kleinserien für Industriekunden bearbeitet. Zudem gibt es im Rahmen von Forschungsprojekten, die sowohl schicht- als auch anlagentechnische Entwicklungen zum Ziel haben, eine rege Zusammenarbeit mit namhaften Unternehmen.

Die Beschichtung technischer Oberflächen mittels Plasmaverfahren bietet einen großen Spielraum hinsichtlich deren Funktionalisierung. Der Einsatz von Plasma erlaubt die Herstellung von Nichtgleichgewichtsstrukturen, die sich nur mit einem Bottom-up-Verfahren realisieren lassen. Die Plasmaerzeugung bei Arc-PVD-Prozessen ist aufgrund des hohen Energieeintrags in das zu verdampfende Material üblicherweise mit der Emission von Makropartikeln verbunden. Diese Partikel werden in die erzeugten Schichten eingebaut und stellen dort Schwachstellen dar. Für viele Anwendungen sind diese tolerierbar.
Mit steigenden Anforderungen an die Schichtqualität wird eine Filterung des Plasmas notwendig. Dazu wurde am Fraunhofer ein skalierbares Filtermodul entwickelt, welches das Plasma über magnetische Felder ablenkt und somit von den elektrisch neutralen Makropartikeln trennt. Die Erzeugung der Magnetfelder geschieht jedoch nicht nur durch statische Feldkomponenten sondern in dem bis 900 Hz gepulsten Arc-Prozess ebenfalls durch strominduzierte Komponenten. Die resultierende Plasmadynamik lässt sich an der Strom-Spannungs-Charakteristik der Substrate messtechnisch belegen.

Folgende Aufgaben sind zu bearbeiten:
  • Aufbau eines Messsystems zur Erfassung der Magnetfeldverteilung am Filter
  • Optimierung der Filterwirkung durch Anpassung des statischen Magnetfeldes
  • Messtechnische Erfassung und Auswertung der Plasmafluktuation unter Variation der Parameter der Plasmaquelle und der elektrischen Beschaltung des Filtersystems
  • Parameteranpassung der Pulsquelle und Ableiten von Parametersätzen für die Herstellung verschiedener amorpher Kohlenstoffvarianten
  • Herstellung und Charakterisierung von Schichten mit verschiedenen Filterkonfigurationen zum Nachweis der Optimierung.

Was Sie mitbringen
Abgeschlossenes Grundstudium im Studiengang Elektrotechnik, Mechatronik oder einer ähnlichen Fachrichtung. Erwartet werden hohes Interesse an dem Themengebiet und Motivation zum eigenständigen wissenschaftlichen Arbeiten. Fundierte Kenntnisse auf den Gebieten Erfassung und Verarbeitung von zeitlich hoch aufgelösten Messdaten, Aufbau von autarken Messsystemen und Konstruktion mit CAD-Software sind von Vorteil.

Was Sie erwarten können
  • Eine herausfordernde, abwechslungsreiche und interessante Tätigkeit in einem motivierten Team
  • Einarbeitung in die Plasmabeschichtungstechnik
  • Umgang mit moderner Beschichtungsanlagen
  • Verwendung moderner Schichtcharakterisierungsmethoden
  • Analyse und Bewertung der erzielten Ergebnisse im Team
  • Mitwirkung bei der Entwicklung von Prozess- und Systemtechniklösungen

Bei entsprechendem Fortschritt ist auch eine Weiterführung der Thematik im Rahmen einer Studien-/Abschlussarbeit möglich.

Die Vergütung richtet sich nach der Gesamtbetriebsvereinbarung zur Beschäftigung der Hilfskräfte.

Fraunhofer ist die größte Organisation für anwendungsorientierte Forschung in Europa. Unsere Forschungsfelder richten sich nach den Bedürfnissen der Menschen: Gesundheit, Sicherheit, Kommunikation, Mobilität, Energie und Umwelt. Wir sind kreativ, wir gestalten Technik, wir entwerfen Produkte, wir verbessern Verfahren, wir eröffnen neue Wege.

Fragen zu dieser Position beantwortet gerne:
Herr Frank Kaulfuß, Telefon: (0351) 83391-3414
Herr Daniel Hammer, Telefon: (0351) 83391-3533


Ihre Bewerbung richten Sie bitte mit den üblichen Unterlagen unter Angabe der Kennziffer an: Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS, Personalstelle Frau Junge, Winterbergstr. 28, 01277 Dresden  ODER  online unter nachstehendem Link als zusammenhängendes PDF-Dokument.

Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik
Dresden

http://www.iws.fraunhofer.de


Erschienen auf academics.de am 07.07.2017
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