Untersuchung beschichteter Gläser für die Heißformgebung

Worsch, Christian GND

Der Werkstoff Glas ist in der Mikrosystemtechnik, unter anderem auf Grund seiner optischen Funktionalität, chemischen Beständigkeit, als auch hohen Temperaturstabilität, ein vielseitig nutzbarer Werkstoff. Hierbei spielen funktionale Strukturen, welche auf einem Glaswafer aufgebracht werden, eine große Rolle. Technologien zur Mikrostrukturierung des Werkstoffs sind bisher wirtschaftlich wenig effizient. Die Heißformgebung ist ein Strukturierungsverfahren mit großem Potential, besonders für große Stückzahlen. Im Gegensatz zur klassischen Formgebung von Glas mit Kontaktwerkzeugen erfolft die Heißformgebung zur Mikrostrukturierung isotherm oder annährend isotherm; das heißt das Fromwerkzeug hat wesentlich höhere Temperaturen als beispielsweise in der Hohlglasindustrie. Daher ist dieses Verfahren durch Haft- und Klebeerscheinungen zwischen Werkzeug und Glas beschränkt. Bisher wurde mittels Werkzeugbeschichtungen versucht dieses Problem zu lösen. Dies war alelrdings nur bedingt erfolgreich. In der vorliegenden ARbeit soll hingegen mit Hilfe einer Beschichtung des Glases, nicht des Werkzeuges, die Haft- und Klebeneigung der Gläser im Heißformgebungsprozess verhindert werden. Als Beschichtungstechnologie werden kostengünstige und bewährte Prozesse eingesetzt. Ein besonders ökonomisches Verfahren, zum Aufbringen von oxidischen Schichten, ist hierbei die Flammenpyrolyse. Die Struktur und Eigenschaften, von mittels Flammenpyrolyse abgeschiedenen, silikatischen Schichten werden zunächst charakterisiert und zusammen mit weiteren Schichtsystemen auf ihre Eignung als Glassubstratbeschichtung mit Heißprägeprozess untersucht.

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Worsch, Christian: Untersuchung beschichteter Gläser für die Heißformgebung. 2010.

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