Herstellung, Charakterisierung und Modellierung ferroelektrischer keramischer Schichten für die Anwendung als Druckform

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Arved C. Hübler
• Subject Area: Mechanical Process Engineering
• Term: from 2000 to 2004
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5260040

Gegenstand des Vorhabens sind lokal polarisierbare ferroelektrische keramische Schichten und deren Verwendung als Druckform in einem neuartigen Druckverfahren. Im Vorhaben soll nachgewiesen werden, daß Bleititanatzirkonat als ferroelektrische Schicht auf Druckzylindern so hergestellt werden kann, daß eine laterale Auflösung des Druckbildes von 1200 dpi erreicht wird. Das bedeutet, daß in die ferroelektrische Schicht homogen Bildinformationen in einem Rastermaß von 20 µm durch ein äußeres elektrisches Feld einschreibbar sein müssen. Dies soll durch einen gradierten Mehrschichtaufbau erreicht werden, bei dem auf eine PZT-Dickschicht eine PZT-Dünnschicht mit nanoskaligem Gefüge homogen abgeschieden wird. Die grundlegenden Zusammenhänge werden an ebenen Substraten untersucht. Anschließend wird die zu erarbeitende Technologie auf die Herstellung walzenförmiger Druckformen übertragen. Diese werden in einer Druckmaschine getestet, und grundlegende Zusammenhänge zwischen Druckparametern und Schichteigenschaften werden geklärt. Die Modellierung des Oberflächenpotentials einer lokal gepolten ferroelektrischen Schicht liefert Aussagen über den Einfluß von Gefügedefekten der Dickschicht auf das Auflösungsvermögen und auf Betonerungsfehler der darüberliegenden Dünnschicht.

• DFG Programme: Research Grants