Herzlich Willkommen
im Labor für Oberflächentechnik

Das Labor für Oberflächentechnik ist, neben der akademischen Ausbildung von Studierenden, eng in die Forschungsaktivitäten des Kompetenzzentrums STAR eingebunden. Hier werden innovative Verfahren zur Funktionalisierung und Beschichtung von Oberflächen eingesetzt und weiterentwickelt. Eingesetzte Applikationsverfahren sind das Hochgeschwindigkeits-Flammspritzen mit Suspensionen und das Lichtbogenspritzen. Darüber hinaus verfügt das Labor über leistungsfähige PVD-Anlagen. Mit der PVD-Beschichtungsanlage Metaplas Domino.Mini steht dem Labor eine Anlage mit Multiquellentechnik zur Verfügung. 

Neben der Schichtsynthese steht auch die Analyse und die Charakterisierung der mechanisch-technologischen Schichteigenschaften im Vordergrund. Hierzu stehen alle erforderlichen Untersuchungsverfahren zur Verfügung. Weitere Verfahren sind die Rasterelektronenmikroskopie in Verbindung mit der EDX-Analyse sowie die röntgenografische Phasenanalyse. Eine komplett ausgestattete Metallografie mit umfassender Lichtmikroskopie ermöglichen weitergehende Untersuchungen. Abgerundet werden diese Analysen durch tribologische Untersuchungsverfahren, wie Taber Abraser, Millertest, Reibradtest oder Stift-Scheibe-Tribometer. So werden im Rahmen einer Schichtsystementwicklung die gewünschten Schichteigenschaften iterativ an die Anforderungen angepasst.

Am 23. April 2026 wird im Labor für Oberflächentechnik wieder der Workshop „Emaillieren – Tolle Oberflächen zwischen Technik und Kunst“ durchgeführt und wir schauen, wie vielseitig Emailschichten eingesetzt werden können. Nach einer Einführung in die Grundlagen des Emaillierens setzen die Teilnehmerinnen ihr Wissen praktisch um und fertigen ein Schmuckstück an. Dieses darf als Andenken an einen tollen Tag mitgenommen werden.

Im Labor für Oberflächentechnik werden innovative Verfahren zur Funktionalisierung und Beschichtung von Oberflächen eingesetzt und weiterentwickelt. Applikationsverfahren sind das Hochgeschwindigkeits-Flammspritzen mit Suspensionen (S-HVOF-Verfahren) und das Lichtbogenspritzen. Darüber hinaus verfügt das Labor über leistungsfähige PVD-Anlagen, z. B. für das Hochleistungs-Kathodenzerstäuben (MSIP-PVD-Verfahren) und das Lichtbogenverdampfen (AIP-PVD-Verfahren). Mit der PVD-Beschichtungsanlage Metaplas Domino.Mini steht dem Labor eine Anlage mit Multiquellentechnik zur Verfügung. Mit dieser modernen Beschichtungsanlage können Werkstoffe mit dem Lichtbogen (AIP-PVD) und dem Hochleistungs-Kathodenzerstäuben (MSIP-PVD) in den Betriebsarten DC, Hochionisation (HIPIMS) und Mittelfrequenz verdampft werden. Gerade die Kombination beider Applikationstechniken im Hybridprozess bietet eine große Bandbreite, innovative Schichtsysteme zu entwickeln.

Neben der Schichtsynthese steht auch die Analyse und die Charakterisierung der mechanisch-technologischen Schichteigenschaften im Vordergrund. Hierzu stehen alle erforderlichen Untersuchungsverfahren, z. B. zur Untersuchung der Schichtdicke, Schichthaftung und Schichthärte, zur Verfügung. Weitere Verfahren sind die Rasterelektronenmikroskopie in Verbindung mit der EDX-Analyse sowie die röntgenografische Phasenanalyse. Eine komplett ausgestattete Metallografie mit den Verfahren Trennen, Schleifen, Polieren und Ätzen bzw. Elektropolieren ermöglichen weitergehende Untersuchungen. Abgerundet werden diese Analysen durch tribologische Untersuchungsverfahren, wie Taber Abraser, Millertest, Reibradtest oder Stift-Scheibe-Tribometer. So werden im Rahmen einer Schichtsystementwicklung die gewünschten Schichteigenschaften iterativ an die Anforderungen angepasst.

Eine vollständige Darstellung der vorhandenen Anlagentechnik und Infrastruktur finden Sie auf der Seite des Kompetenzzentrums STAR unter dem nachfolgenden Link “STAR”.

Die Bachelor- und Master-Projektthemen, die im Labor für Oberflächentechnik bearbeitet werden, sind aktuell und haben einen hohen Praxis- und Forschungsbezug. Hierdurch sind wir nicht nur interessant für Studierende der Fachrichtung “Produktionstechnik”, sondern auch für alle anderen Studienrichtungen an unserem Fachbereich, z. B. der Mechatronik, Elektrotechnik und Informatik. Wer sich weitergehend mit der Oberflächentechnik beschäftigen möchte, kann das Masterstudium “Produktionstechnik” absolvieren und hier den Abschluss Master of Science (M. Sc.) erlangen. Dieser ist eine ideale Grundlage, um in der Industrie sowie in der Forschung- und Entwicklung weitergehende Aufgaben zu übernehmen. Andererseits ist der Abschluss Master of Science auch eine sehr gute Basis, um, bei entsprechender Eignung, den Weg der Promotion einzuschlagen.

Nachfolgend werden ausgewählte Studierendenprojekte vorgestellt.

Steht die Praxisphase an, dann sollten Sie auch wissen, dass Sie Ihre Praxisphase im Labor für Oberflächentechnik absolvieren können. Hier werden Sie in das Laborteam eingebunden und bearbeiten erste, eigene Projekte. Als Teil des Teams übernehmen Sie Verantwortung für Ihre Projektaufgabe, die einen hohen Bezug zur Lehre und zu laufenden Forschungsarbeiten hat.

Haben Sie die Praxisphase im Bachelorstudium erfolgreich absolviert, stellt sich unmittelbar die Frage nach der Abschlussarbeit - die Suche nach einem interessanten Thema beginnt. Auch in diesem Fall bietet Ihnen das Labor für Oberflächentechnik eine Vielzahl von Möglichkeiten, Ihre Bachelorarbeit zu einem innovativen Thema der Oberflächentechnik zu erstellen. 

Im Masterstudium "Produktionstechnik" werden im Labor für Oberflächentechnik auch zahlreiche Projekte und Masterabschlussarbeiten angeboten und bearbeitet. Auch hier sind Sie ein wichtiges Teammitglied unseres Labors und auch ein STAR. STAR ist unser Kompetenzzentrum Surface Technology Applied Research, welches auch im Labor für Oberflächentechnik angesiedelt ist und wo zahlreiche FuE-Projekte und Dienstleistungsprojekte bearbeitet werden.

Im Labor für Oberflächentechnik arbeiten derzeit mehrere Doktorandinnen und Doktoranden, die sich mit unterschiedlichen, wissenschaftlichen Fragestellungen aus dem Bereich der Oberflächen- und Prozesstechnik beschäftigen. Die Promotionen erfolgen als kooperative Promotion, z. B. mit der TU Ilmenau oder als Promotion im Promotionskolleg NRW. In dem Promotionskolleg NRW ist Prof. Dr. Markus Lake aktives Mitglied in der Abteilung “Ressourcen und Nachhaltigkeit”.