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Dokumentenidentifikation DE102009045889A1 28.04.2011
Titel Verfahren zur Herstellung einer Chrom-Verschleißschutzschicht und Chrom-Verschleißschutzschicht
Anmelder Robert Bosch GmbH, 70469 Stuttgart, DE
Erfinder Maus, Harald, 71069 Sindelfingen, DE;
Hebach, Andreas, 71638 Ludwigsburg, DE;
Lingner, Michael, 71665 Vaihingen, DE;
Hippchen, Silvan, 74372 Sersheim, DE
DE-Anmeldedatum 21.10.2009
DE-Aktenzeichen 102009045889
Offenlegungstag 28.04.2011
Veröffentlichungstag im Patentblatt 28.04.2011
IPC-Hauptklasse C25D 5/18  (2006.01)  A,  F,  I,  20091021,  B,  H,  DE
IPC-Nebenklasse C25D 5/10  (2006.01)  A,  L,  I,  20091021,  B,  H,  DE
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur elektrolytischen Abscheidung einer Chrom-Verschleißschutzschicht (3), insbesondere Schlagverschleißschutzschicht, auf einem Substrat (1) wobei die Chrom-Verschleißschutzschicht (3) mittels eines Pulsspannungs- und/oder Pulsstromverfahrens abgeschieden wird und die Chrom-Verschleißschutzschicht (3) in ihren mechanischen, physikalischen und/oder chemischen Materialeigenschaften, insbesondere der Härte, als eine oder mehrere Schichtlagen (3a, 3b, 3c, 3d) gradiert erzeugt wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Chrom-Verschleißschutzschicht (3) hergestellt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, sowie ein Ventil oder Ventilstück umfassend eine erfindungsgemäße Chrom-Verschleißschutzschicht (3).

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Chrom-Verschleißschutzschicht, insbesondere einer Schlagverschleißschutzschicht. Die Erfindung betrifft weiterhin eine vorzugsweise nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Chrom-Verschleißschutzschicht und ein Ventil oder Ventilbauteil umfassend eine solche Chrom-Verschleißschutzschicht.

Stand der Technik

Verschleißschutzschichten werden im Maschinen-, Anlagen- und Apparatebau zur Verlängerung der Lebensdauer von mechanisch hoch belasteten Bauteilen eingesetzt. Mit großem Erfolg werden zum Beispiel chemisch Nickel- oder Hartchrom-Schutzschichten in diesen Bereichen verwendet. Diese Schichten werden mit galvanischen Verfahren auf die zu schützenden Bauteile, Substrate und Grundwerkstoffe aufgetragen.

Um die Lebensdauer mittels einer Verschleißschutzschicht zu verlängern, wird dabei zum einen versucht über einen möglichst niedrigen Reibungskoeffizienten dieser Schutzschicht die Beanspruchung des Grundwerkstoff-Materials zu senken und zum anderen kann über eine hohe Härte der Schutzschicht wiederum der Materialabtrag bei einer vorgegebenen Belastung minimiert werden. Grundsätzlich wird in der folgenden Beschreibung eine Verschleißschutzschicht auch als Schutzschicht bezeichnet. Die Aufgaben einer Verschleißschutzschicht sind unter anderem eine auftretende Schlagenergie aufzunehmen und/oder eine Abrasion zu vermindern und somit einer fortwährenden plastischen oder abrasiven Verformung des Grundwerkstoffes entgegen zu wirken. Darüber hinaus kann eine Verschleißschutzschicht eine passende Reibpaarung zu einem Gegenkörper bereitstellen und das Eindringen von harten Partikeln, zum Beispiel aus einem verunreinigtem Treibstoff, in den Untergrund eines Bauteils und damit die Zerstörung von dessen Dichtfläche verhindern.

Im Gegensatz zu organischen Schichten, wie zum Beispiel Gleitlacken, die sich in der Einlaufphase zwischen Bauteilen abnutzen und ein perfektes Angleichen der Oberflächen dieser Bauteile, die auch Verschleißkörper genannt werden, ermöglichen, nimmt eine metallische Schutzschicht ihre Aufgabe über die gesamte Lebensdauer der Bauteile wahr. Die metallischen Schutzschichten besitzen dabei die Materialeigenschaften des oder der jeweils eingesetzten Metalle. Eine Anpassung der Eigenschaften an ein bestimmtes Anforderungsprofil ist bisher nur bedingt, nämlich durch die Auswahl der Schutzschicht selbst, bzw. des für diese Schicht verwendeten Metalls, sowie durch die Variation der Schichtdicke möglich.

Bei großen Härteunterschieden vom zu schützenden Grundwerkstoff und der Schutzschicht kann es zum so genannten Eierschaleneffekt kommen. Hierbei bricht die harte Schutzschicht unter Belastung in den Grundwerkstoff ein, da keine ausreichende Grundhärte im Grundwerkstoff vorliegt, um die Schutzschicht zu stützen.

Neuere Entwicklungen zur Optimierung der Eigenschaften von Verschleißschutzschichten sehen neben der klassischen einlagigen Aufbringung einer Verschleißschutzschicht auf einem Grundwerkstoff, so genannte Multilagensysteme vor. Ein solches Multilagensystem bestehend aus einer galvanisch abgeschiedenen Chrom-Verschleißschutzschicht ist beispielsweise aus der JP-04358092 bekannt.

Eine Abfolge von Schutzschichtlagen aus unterschiedlichem Material können beispielsweise durch galvanische Verfahren, beispielsweise durch Umsetzen des zu beschichtenden Substrats oder Bauteils in verschiedene Elektrolytbäder erzeugt werden. Werden in einer Schutzschicht-Lagenabfolge verschiedene Materialien für die einzelnen Schichten verwendet ist eine Herausforderung dabei, einen haftfesten Verbund herzustellen. Ein weiterer Aspekt dieser Methode ist, dass sich durch das Umsetzen der Substrate in verschiedene Behandlungsbäder eine Verschleppung und damit Kontamination der Behandlungsbäder untereinander ergeben kann. Hierdurch entsteht ein entsprechender Aufwand bei diesen Verfahren, beispielsweise durch notwendige Maßnahmen zum konstant halten der Konzentration der Elektrolyten oder durch notwendige Zwischenspülungen der Bauteile.

Es ist auch bekannt Schutzschichten beispielsweise durch physikalische Gasphasenabscheidung (PVD) oder verwandte Verfahren, beispielsweise der chemischen Gasphasenabscheidung (CVD) zu erzeugen. Mit PVD Verfahren ist es möglich fast alle Metalle und auch Kohlenstoff in sehr reiner Form abzuscheiden. Jedoch sind nur dünne Schichten im Bereich einiger Nanometer bis hin zu einigen Mikrometern wirtschaftlich zu erzeugen. Darüber hinaus sind diese Verfahren sehr kostenintensiv.

Offenbarung der Erfindung

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Herstellung einer Chrom-Verschleißschutzschicht, insbesondere Schlagverschleißschutzschicht, mittels einer elektrolytischen Abscheidung von Chrom auf einem Substrat vorgeschlagen, bei dem die Chrom-Verschleißschutzschicht mittels eines Pulsspannungs- und/oder Pulsstromverfahrens, beispielsweise mit einer alternierenden Abfolge von Puls – und Umkehrpuls, gegebenenfalls mit dazwischen liegenden Pausen, abgeschieden wird und die Chrom-Verschleißschutzschicht in ihren mechanischen, physikalischen und/oder chemischen Materialeigenschaften, insbesondere der Härte, als eine oder mehrere Schichtlagen gradiert erzeugt wird.

Unter Substrat werden erfindungsgemäß insbesondere Bauteile aus einem weichen Grundwerkstoff verstanden, die durch die aufgebrachte Chrombeschichtung, insbesondere vor plastischer Verformung durch Schlagbelastung, aber beispielsweise auch Reibverschleiß, besonders effektiv geschützt werden können. Unter einem weichen Grundwerkstoff werden insbesondere solche verstanden, die eine Härte von ≥ 15 bis ≤ 35 HRC0,05 aufweisen. Das Substrat kann dabei vollständig oder auch nur teilweise, insbesondere im Bereich seiner Oberfläche, aus dem weichen Grundwerkstoff bestehen. Der Grundwerkstoff kann beispielsweise ein nicht-gehärteter Stahl (100 Cr6) sein.

Die gradierte Erzeugung der Chrom-Verschleißschutzschicht als eine oder mehrere Schichtlagen, kann erfindungsgemäß so erfolgen, dass zunächst eine oder mehrere Materialeigenschaften des Grundwerkstoffs, zum Beispiel die Härte oder Elastizitätsmodul, aufgenommen wird und diese zur Oberfläche der Verschleißschutzschicht hin erhöht werden. Vorteilhafterweise kann. durch diese abgestufte stetige Änderung der Materialeigenschaften, insbesondere der Härte, ein Schichteinbrechen in den Grundwerkstoff (Eierschaleneffekt) bei einer auftretenden Schlagbelastung vermieden werden. Als Oberfläche der Chrom-Verschleißschutzschicht wird erfindungsgemäß die vom Substrat abgewandte und nach außen gerichtete Oberfläche bezeichnet. Idealerweise kann die Härte und/oder eine andere Materialeigenschaft der Chrom-Verschleißschutzschicht als Grenzwert der Gradierung kontinuierlich vom Grundwerkstoff zur Oberfläche der Verschleißschutzschicht zunehmen. In dem Fall sind in der Regel keine einzelnen, in ihren Eigenschaften voneinander abgestuften, Schichtlagen mehr zu erkennen und es kann erfindungsgemäß als eine Schichtlage mit sich beständig ändernden Eigenschaften definiert werden. Vorteilhafterweise kann die harte Oberfläche einer erfindungsgemäßen Chrom-Verschleißschutzschicht die Energie eines Schlags aufnehmen und ihn an die unteren weicheren Schichtlagen abgeben. Letztere können dann für eine gute Kraftdissipation sorgen und damit die Energie auf eine breitere Basis verteilen und den Aufprall dämpfen.

Das erfindungsgemäße Verfahren bietet den Vorteil, dass ein wechselndes Überheben des Substrats in verschiedene galvanische Elektrolytbäder und somit auch die hierdurch verursachte Verschleppung und Kontamination der Elektrolyte untereinander gänzlich vermieden werden können. Es können erfindungsgemäß nur durch die Regelung der Strom- und/oder Spannungspulsabfolge, gegebenenfalls mit Pausen die Struktur und damit die Eigenschaften der jeweils abgeschiedenen Schicht eingestellt werden. Auch der weitere mit einem herkömmlichen galvanischen Verfahren verbundene Aufwand, beispielsweise durch Zwischenspülen und konstant halten der Elektrolytkonzentrationen vermieden werden. Weiterhin kann vorteilhafterweise mit dem erfindungsgemäßen Verfahren die Passivierung der Oberflächen einzelner Schichtlagen verhindert und damit die Haftfestigkeit des resultierenden Chrom-Verschleißschutzschichtaufbaus deutlich verbessert werden.

Erfindungsgemäß wird damit ein alternatives Verfahren zur Herstellung eines Multilagenschichtsystems als Schlagverschleißschutz auf einem Substrat vorgeschlagen, wobei der Aufwand und die Kosten im Vergleich zu den bisher bekannten Verfahren signifikant reduziert werden können. Gleichzeitig ist es erfindungsgemäß möglich, die Eigenschaften der erzeugten einzelnen Schichtlagen der Chrom-Verschleißschutzschicht gezielt und gegebenenfalls auf eine bestimmte Anwendung abgestimmt einzustellen.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass eine Strompulsabfolge mit anodischen und kathodischen Strompulsen am Substrat und gegebenenfalls dazwischen liegenden Ruhepausen mit einer Pausenspannung von Null oder mehr Volt, mittels einer Steuerungseinrichtung und damit ein über die Zeit variabler Strom eingestellt wird.

Alternativ oder zusätzlich kann mittels einer Steuerungseinrichtung eine Spannungspulsabfolge und damit die Spannung potentiostatisch über die Zeit variabel eingestellt werden. Ein erfindungsgemäß galvanostatischer Pulsverlauf kann exemplarisch aus einer geeigneten Vorbehandlung, die die Haftfestigkeit der Beschichtung verbessert mit einer Wartezeit von 0 s bis 240 s, einer Aktivierung des Grundwerkstoffs über eine Aktivierungszeit von 10 bis 30 s und wiederum einer Wartezeit von 0 s bis 20 s und der eigentlichen Pulsfolge alternierend aus Puls und Umkehrpuls, mit einer Pulslänge von 1 ms bis 10 s und jeweils einer Stromdichte von 0 bis 100 Adm^2, wobei für die Umkehrpulse analoge Parameter gewählt werden können. Innerhalb einer Schutzschichtabscheidung können diese Parameter variiert werden, um die gradierten Eigenschaften zu erreichen

Vorteilhafterweise kann eine Einstellung der Eigenschaften der Chrom-Verschleißschutzschicht erfindungsgemäß also dadurch erreicht werden, dass lediglich die Strom- und/oder Spannungs-Prozessparameter gesteuert werden. Die einzelnen Chrom-Schichtlagen können dabei mit gewünschten unterschiedlichen Eigenschaften schon allein durch Strom und/oder Spannungsführung mit oder ohne Umpolen abgeschieden werden. Hierbei können Chromschichten gezielt mit unterschiedlichen Strukturen abgeschieden werden. Auf diese Weise können auf einem Substrat aus relativ weichem Grundwerkstoff beispielsweise zunächst Schichtlagen aus rissfreiem weichem Chrom mit einer Härte von ≥ 450 HV bis ≥ 700 HV und dann Chromschichten zunehmender Härte, wie mikrorissigem Hartchrom, mit einer Härte von ≥ 700 HV bis ≥ 1100 HV erzeugt werden. Damit kann der so genannte Eierschaleneffekt verhindert werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann zum Beispiel mit einer Vorrichtung zur galvanischen Oberflächenbehandlung durchgeführt werden, wie sie in der Offenlegungsschrift WO 2007/051708 beschrieben ist, wobei diese Vorrichtung in geeigneter Weise durch eine Steuerungseinrichtung für die erfindungsgemäße Strom und/oder Spannungspulsabfolge ergänzt werden kann. In dieser Vorrichtung ist es außerdem zusätzlich möglich die Elektrolytbäder kontinuierlich zu verändern. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit in den Beschichtungszusammensetzungen mehrere Komponenten, wie zum Beispiel starke Säuren und/oder organische Hilfsstoffe zu kombinieren, die über eine längere Zeit in einem normalen Behälter nicht konditioniert werden können.

Vorteilhafterweise ist das erfindungsgemäße Verfahren auch für komplex aufgebaute Substrate geeignet und kann für verschiedenste Hochpräzisions- und Hochleistungsanwendungen im Werkzeug-, Apparate- und Anlagenbau eingesetzt werden.

In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann zusätzlich zur elektrolytischen Chromabscheidung eine Mitabscheidung von Fremdionen in den Schichtlagen der Chrom-Verschleißschutzschicht erfolgen. Mit anderen Worten kann das Pulsstrom und/oder Spannungspulsverfahren durch eine Legierungsabscheidung ergänzt werden.

Die Fremdionen können dabei ausgewählt sein aus Carbid, Molybdän, Vanadium und/oder Wolfram-Ionen. Durch die Auswahl und die Dosierung des Anteils an Fremdionen für die Dotierung der Chrom-Verschleißschutzschicht und ihren Schichtlagen können deren mechanisch-physikalischen Eigenschaften weiter optimiert und auf bestimmte Anwendungen abgestimmt werden. Der Anteil an Fremdionen innerhalb der Chrom-Verschleißschutzschicht kann dabei ebenfalls gradiert sein. Mit anderen Worten können die Fremdionen den einzelnen Schichtlagen, beispielsweise in Richtung vom Substrat zur Oberfläche der Chrom-Verschleißschutzschicht hin, immer stärker zulegiert werden. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens gezielt ein Legierungsbestandteil durch Pulsspannungs- und/oder Pulsstromverfahren gradiert abgeschieden wird.

Die Fremdionen, wie zum Beispiel Molybdänionen, können mit einem Anteil von 0 bis ≤ 20 Gewichtsprozent bevorzugt ≤ 10 Gewichtsprozent jeweils bezogen auf das Gewicht der abgeschiedenen Chromschicht zulegiert werden.

Erfindungsgemäß kann es auch vorgesehen sein, dass Fremdionen nur in einzelnen Schichtlagen der Chromverschleißschutzschicht eingebracht sind. Hierdurch können vorteilhafterweise die Eigenschaften der gesamten Schutzschicht noch variabler eingestellt werden.

Die Erfindung betrifft zudem eine Chrom-Verschleißschutzschicht mit einer oder mehreren Schichtlagen auf einem Substrat, die vorzugsweise nach dem vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist, wobei die Chrom-Verschleißschutzschicht gradiert ist. Hierbei können gegebenenfalls die beschriebenen Varianten des Verfahrens auch in Kombination miteinander eingesetzt werden. Die gradiert erzeugte Chromverschleißschutzschicht kann insbesondere eine Schlagverschleißschutzschicht sein.

Bevorzugt können die einzelnen Schichtlagen der Chrom-Verschleißschutzschicht, bei der Abscheidung der Chrom-Verschleißschutzschicht in mehreren Schichtlagen, jeweils eine Dicke von ≤ 7 &mgr;m, bevorzugt ≤ 3 &mgr;m aufweisen.

Die Gesamtschichtdicke über alle Schichtlagen der Chrom-Verschleißschutzschicht auf dem Substrat kann zwischen ≥ 3 &mgr;m und ≤ 300 &mgr;m betragen.

Chrom-Verschleißschutzschicht nach der Erfindung kann auf einem Substrat aus einem Grundwerkstoff mit einer Härte von ≥ 15 bis ≤ 35 HRC0,05 angeordnet sein. Grundwerkstoffe mit einem solchen Härtebereich werden erfindungsgemäß auch als weiche Grundwerkstoffe bezeichnet. Für Substrate aus weichen Grundwerkstoffen ist ein Schutz gegen plastische Verformung durch Schlagbelastungen besonders wichtig. Dieser Schutz kann durch die erfindungsgemäße Verschleißschutzschicht kostengünstig und abgestimmt auf spezielle Anwendungen bereitgestellt werden.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Ventil und/oder Ventilstück, beispielsweise einen Magnetanker, auf dem eine erfindungsgemäße Chrom-Verschleißschutzschicht aufgebracht ist. Erfindungsgemäß kann die Verschleißschutzschicht dabei teilweise oder vollständig auf der Oberfläche des zu schützenden Substrats, also des Ventils oder Ventilbauteils aufgebracht sein.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Figuren erläutert, ohne hierauf beschränkt zu sein. Gleiche Komponenten sind dabei mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

Es zeigt:

1 eine schematische Schnittansicht eines Substrats mit einer Chrom-Schutzschicht nach dem Stand der Technik

2 eine schematische Schnittansicht eines Substrats mit einer erfindungsgemäß aufgebrachten gradierten Chrom-Verschleißschutzschicht.

3 eine Darstellung der Ergebnisse der Messung des Schlagverschleißquerschnitts, der in 1 (S1) und 2 (S2) gezeigten Schichtsysteme im Vergleich.

In 1 ist in einer schematischen Schnittansicht ein Substrat 1 mit einer herkömmlichen Schutzbeschichtung 2 gezeigt. Hierbei kann zum Beispiel ein Substrat aus Stahl galvanisch mit einer Chromschicht 2 versehen werden. Diese Schicht 2 kann in ihren Eigenschaften nach dem Stand der Technik nur durch die Auswahl des Schichtmaterials selbst und durch deren Dicke eingestellt werden. Ist das Substrat 1 aus einem weichen Grundwerkstoff, so kann es bei einer Schlagbelastung zum Einbrechen der Schutzschicht in den Grundwerkstoff, zum so genannten Eierschaleneffekt, kommen.

2 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Substrats 1 mit einer erfindungsgemäß aufgebrachten gradierten Chrom-Verschleißschutzschicht 3. Die gezeigte Chrom-Verschleißschutzschicht ist der Übersichtlichkeit halber nur in vier Schichtlagen 3a, 3b, 3c und 3d gezeigt. Es können jedoch auch deutlich mehr oder auch weniger Schichtlagen auf das Substrat aufgebracht werden. Die Gradierung der Chrom-Verschleißschutzschicht bewirkt, dass die Energie eines Schlags zunächst von der harten obersten Schichtlage aufgenommen und diese an die unteren, weicheren Schichten auf eine breitere Basis verteilt werden kann und somit der Aufprall gedämpft werden kann. Die erfindungsgemäß verbesserte Kraftdissipation kann das Einbrechen der Schutzschicht in den Grundwerkstoff, den Eierschaleneffekt, verhindern. Vorteilhafterweise kann die Einstellung der Eigenschaften der Chrom-Schichtlagen 3a, 3b, 3c und 3d erfindungsgemäß nur durch die Einstellung der Spannungs- und/oder Strompulsabfolge erzielt werden. Eine Überführung in verschiedene Elektrolytbäder ist hierfür nicht notwendig.

3 ist eine Darstellung der Ergebnisse der Messung des Schlagverschleißquerschnitts, der in 1 (S1) und 2 (S2) gezeigten Schichtsysteme im Vergleich. Qualifiziert werden können die Proben mittels eines Tribometers. Bei Messungen zum Schlagverschleiß kann zum Beispiel bei planaren beschichteten Substraten, wie beschichteten Bauteilen, mittels elektropneumatischem Antrieb eine WC-Hartmetallkugel bei einer vorgegebenen Kraft und Zyklenanzahl aufgeschlagen. Die Qualifizierung kann zum Beispiel mit einem Kugeldurchmesser von 2 bis 10 mm, 500 bis 1500 N, bei 1 bis 10 Millionen Zyklen durchgeführt werden.

Zusammenfassend wird erfindungsgemäß Verfahren zur Herstellung einer gradierten Chrom-Verschleißschutzschicht, insbesondere Schlagverschleißschutzschicht, mittels einer elektrolytischen Abscheidung von Chrom auf einem Substrat bereitgestellt, welches kostengünstig und einfach durchzuführen ist. Eine Einstellung der Eigenschaften kann mit der erfindungsgemäßen Verfahrensweise lediglich über die Einstellung einer Strom und/oder Spannungspulsabfolge erfolgen. Eine Änderung des oder der Elektrolytbäder ist dazu nicht erforderlich. Die erfindungsgemäß erzeugten Chromschichten sind insbesondere als Schlagverschleißschutzschichten für Bauteile aus weichem Grundwerkstoff geeignet.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

Zitierte Patentliteratur

  • JP 04358092 [0006]
  • WO 2007/051708 [0017]


Anspruch[de]
Verfahren zur elektrolytischen Abscheidung einer Chrom-Verschleißschutzschicht (3), insbesondere Schlagverschleißschutzschicht, auf einem Substrat (1) dadurch gekennzeichnet, dass die Chrom-Verschleißschutzschicht mittels eines Pulsspannungs- und/oder Pulsstromverfahrens abgeschieden wird und die Chrom-Verschleißschutzschicht in ihren mechanischen, physikalischen und/oder chemischen Materialeigenschaften, insbesondere der Härte, als eine oder in mehreren Schichtlagen (3a, 3b, 3c, 3d) gradiert erzeugt wird. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass eine Strompulsabfolge mit anodischen und kathodischen Strompulsen am Substrat (1) und gegebenenfalls dazwischen liegenden Pausenspannung von Null oder mehr Volt, mittels einer Steuerungseinrichtung eingestellt wird. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass durch eine Spannungspulsabfolge mittels einer Steuerungseinrichtung die Spannung über die Zeit variabel eingestellt wird. Verfahren nach einem der Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zur elektrolytischen Chromabscheidung eine Mitabscheidung von Fremdionen in den Schichtlagen (3a, 3b, 3c, 3d) erfolgt. Verfahren nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Fremdionen ausgewählt sind aus Carbid, Molybdän-, Vanadium- und/oder Wolfram-Ionen. Chrom-Verschleißschutzschicht (3) mit einer oder mehreren Schichtlagen (3a, 3b, 3c, 3d) auf einem Substrat (1), vorzugsweise hergestellt nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie gradiert ist. Chrom-Verschleißschutzschicht (3) nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass bei der Abscheidung der Verschleißschutzschicht (3) in mehreren Schichtlagen (3a, 3b, 3c, 3d) die einzelnen Schichtlagen (3a, 3b, 3c, 3d) jeweils eine Dicke von ≤ 7 &mgr;m, bevorzugt ≤ 3 &mgr;m aufweisen. Chrom-Verschleißschutzschicht (3) nach einem der Ansprüche 6 oder 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtschichtdicke über alle Schichtlagen (3a, 3b, 3c, 3d) der Verschleißschutzschicht (3) auf dem Substrat (1) zwischen ≥ 3 &mgr;m und ≤ 300 &mgr;m beträgt. Chrom-Verschleißschutzschicht (3) nach einem der Ansprüche 6 bis dadurch gekennzeichnet, dass sie auf einem Substrat (1) aus einem Grundwerkstoff mit einer Härte von ≥ 15 bis ≤ 35 HRC0,05 angeordnet ist. Ventil oder Ventilstück umfassend eine Chrom-Verschleißschutzschicht (3) nach einem der Ansprüche 6 bis 9 wobei die Chrom-Verschleißschutzschicht (3) gradiert ist.






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