Herausforderungen bei der Messung der Oberflächenrauheit von Funktionsschichten für elektrische Kontakte

Abstract:
Die Rauheit von Funktionsoberflächen spielt eine entscheidende Rolle für die tribologischen Eigenschaften in einem Kontaktsystem. Bei elektrischen Kontakten ist darüber hinaus auch der Kontaktwiderstand bzw. die Ausbildung der Mikrokontaktflächen von der Rauheit abhängig. Eine genaue Kenntnis der Oberflächenrauheit ist daher von grundlegendem Interesse bei der Bewertung dieser Oberflächen. Bei der Messung der Oberflächenrauheit von Funktionsflächen für elektrische Kontakte entstehen verschiedene Herausforderungen: Zum einen muss ein 3D-Oberflächen-Datensatz erstellt werden, der möglichst präzise die tatsächliche Rauheit beschreibt. Zum anderen ist zum Vergleich verschiedener Oberflächen (sowohl aus Qualitäts- als auch aus Funktionssicht) die Bestimmung geeigneter Kennwerte notwendig. Die ISO 25178 umfasst dabei sowohl die Messtechnik zur normengerechten Oberflächenmessung als auch die Bereitstellung einer Vielzahl von Kennwerten. Diese beiden Aspekte werden in der hier vorliegenden Studie aus Anwendersicht diskutiert, um eine Hilfestellung bei eigenen Untersuchungen zu geben.